韬兵团的退路创造了条件，使华东野战军南、北两面的主力像两把锋利的尖刀，向正在西撤的黄百韬兵团拦腰插进去。刘峙集团失去了运河屏障，使国民党军和徐州“剿总”在军事和政治上受到了一记重击。
第三绥靖区部队的战场起义，开放了台儿庄一带运河上的通路，解放军山东兵团从这里迅速南下。
为了抢时间，我方3个纵队向正面守敌继续进行攻击。到11月8日，万年闸大桥、韩庄运河铁桥、台儿庄浮桥这些重要通道已全在我军的控制之下，第10纵队、第13纵队主力迅即南下，7纵所部矛头已直指贾旺冯治安部前线指挥所。
黄百韬顿时被这一消息惊呆了。
为了抢渡运河，他已经付出了很大的代价，华东野战军的部队行军也太神速了，后面的追兵总是难以摆脱，黄百韬心里有着种种说不出的滋味。但他总担心还是有可能贻误战机，进而影响全局性的战斗，因此一点都不敢大意。
黄百韬的担心不无道理。
我中央军委鉴于徐州之敌有总退却的征候，发出了“我军愈坚决，愈大胆，就愈能胜利”的指示。粟裕心明眼亮，他坚决果断地向华东野战军各部发出动员令，要求全军不怕疲劳，不怕困难，不怕伤亡，不怕打乱建制，不为河流所阻，敌人跑到哪里，坚决追到哪里，全歼黄百韬兵团，活捉黄百韬。
刹那间，华东野战军的几个纵队从济南、济宁、金乡、临沂等地分头南下。大半个山东，人在飞奔，车在急驶，一支支铁流滚滚向南。部队经过秋粮丰收后的老区，村村都是载歌载舞欢送亲人出征的人群，和部队并列前进的是放眼望不到尽头的支前民工，到处是“支援前线，打倒老蒋”的大幅标语和欢呼的声音。
黄百韬这时已知道了我华东野战军正兵分三路向他追来，因此，他半点都不敢懈怠，拼命似的催促大军撤逃。由于双方都尽了全力，所以场面显得极为壮观。
此时，在郯城以西地区，我第8纵队官兵正过水深齐腰、寒冷刺骨的沂河、白马河，全力向作战地区开进。
在急行军途中，8纵队接到了华东野战军司令部“火速歼灭运河车站守敌、抢占运河桥”的命令。8纵队经过研究，把任务给了23师。23师中数69团离运河车站最近，但还有40多公里的行程。时间紧、路程远，部队疲劳，任务艰巨，但形势对我却极为有利。23师立即下令69团为先遣团，排除沿途敌人干扰，争取尽快拿下运河桥。这时，正在开进中的部队，已有20多小时没有埋锅造饭了，但战士们表示，就是饿着肚子行军，也要坚决完成先遣团的任务，首先打好第一仗。
在部队的急行军中，除了宣传员的鼓动声，就是飕飕的脚步声。
这时，从一个被俘虏的敌副营长口里得知，黄百韬兵团所属的五个军及兵团部，除63军在窑湾企图西渡外，其他都已撤过运河桥，只留下44师两个团在桥东作掩护，阻击前来渡河的我军。
当晚，8纵队先头部队69团1营追到了运河车站。我军战士犹如神兵天降，当2印多名敌人正在营房里大吃二喝的时候，就被解除了武装。随之，我后续部队赶了上来，一起消灭了桥东守敌。桥西的敌人见桥东守敌被歼，便在桥面浇上汽油，点燃起大火，企图阻断我军西进的道路。这时桥西敌尸狼藉，逃敌遗弃的车辆、行李在燃烧，伏在桥畔的伤兵在哀嚎。69团全歼守敌，抢占了已被炸得满目疮痍的运河铁桥，并很快扑灭大火，清理好桥面，铺好桥板，使大部队顺利过桥。为我军西进、迅速合围黄百韬兵团赢得了宝贵的时间。
此前，得知黄百韬兵团要撤的消息，第4纵队首长立即电令各部：敌军匆忙西撤，正好趁此歼敌。在渡河当中，河深水冷，急流当胸，冰寒刺骨，但战士们却浑然不觉，顶着不断来轰炸、扫射的敌机，突破敌掩护部队的阻拦，勇猛前进。他们头脑中只有一个念头，“全歼7兵团，活捉黄百韬”。在追击战中，许多战士在连续行军中没有鞋穿，光着脚板追歼敌人。这在我军军史上也堪称是一道亮丽的风景。
8日晚，4纵主力一部在五杨、杜家场地区重创敌第25军第108师后，进占运河车站。纵队主力大部则歼灭了官湖突围之敌第9军第3师大部。
9日早晨，黄百韬好不容易才渡过了运河，他心有余悸地向对岸望了望，下令炸毁运河铁桥。铁桥刚刚被炸，我追击部队也尾追赶到，站在河东就能看到敌人在逃跑。
时间万分紧急，时间在战争时期才显出它的真正价值，时间就是胜利。
我华东野战军追击部队赶到运河边，立即抢渡过河。同时抢修被炸铁桥。我军各纵队立即派出先遣分队率先抢占过河渡口。
为了阻止我军的追击，国民党军派出十几架飞机在黄百韬的部队后面掩护撤退，对正在抢渡运河的我军进行猛烈的扫射、轰炸，密集的枪弹落在河面，激起道道水柱，顿时波翻浪滚，但我军广大官兵毫不畏惧，照样渡河，有的战士还顺手在河里捞起被炸死后浮出水面的大鱼，诙谐地说道：“蒋介石给我们送