第二阶段，解放军以第3、第10纵队和第l纵队1个师位于沈阳以西，分别继续围困法库，并牵制沈阳国民党军;主力转兵辽南。在第1纵队主力、第2、第7纵队和第6纵队1个师于沈阳以南准备打援的掩护下，第4、第6纵队及炮兵主力和南满独立师，于2月6日攻克辽阳，全歼守军暂编第54师等部，20日，再克钢都鞍山，歼第52军第25师。
随后，第4纵队与南满独立第1师乘胜南下营口，在强大军事压力与政治争取下，营口守军暂编第58师起义。至此，解放军全部收复辽南地区，控制了营口海港。
其间，解放军第10纵队等部追歼法库突围守军暂编第62师大部于开原、法库之间，继克开原。
在解放军的连续打击之下，沈阳之国民党军顾此失彼。此时，四平仅有第71军第88师和一些保安团守城。解放军乘机发展胜利，以第1、第3、第7纵队及1个独立师，于3月13日攻克四平。
在此期间，吉林守军第60军于3月9日弃城撤至长春，吉长地区之解放军4个独立师当即发起追击，收复吉林。东北人民解放军共歼灭国民党军156470人，其中俘敌105000人，毙伤43150人，起义8320人，攻克和收复战略要点四平、吉林、营口等城市18座，砌底切断了北宁铁路(北平至沈阳)、中长铁路(自哈尔滨西至满洲里，东至绥芬河，南至大连)。迫使国民党军龟缩于长春、沈阳、锦州三个孤立地区。
蒋介石从南京赶来，“娘希匹”地骂廖耀湘和李涛见死不救。廖、李二将说没接到救援的命令，那话语就像身形挺得笔直梆硬。承认错误本来不是政治家的习惯，可当着老头面弄僵了，也只有习惯一下，好像还能显示一下风度。
陈诚也把身子挺得笔直“新5军被歼是我指挥无方，请总裁按党纪国法惩办我。”
蒋介石对于同时浙江的“小老乡”总是多了一份宽容，说了句“仗正打着，俟战争结束后再评功过。”
蒋介石走后不久，陈诚也走了。杜聿明是病着走的，陈诚也是病着走的。都是为党国呕心沥血累病的，被共产党打得伤心憋气窝囊病的。
47年12月1日国民党**明令设置“华北剿匪总司令部”，傅作义任总司令，节制晋、察、冀、热、绥5省军队。原保定绥署及张家口绥署撤消。傅作义就职后，即将河北省**迁至北平，并设立总司令部。
48年1月17日成立东北剿总，驻沈阳，受国防部及东北行辕指导，司令卫立煌，同年6月2日东北行辕撤销，行辕政务委员会按原编制改称东北剿匪总司令部政务委员会。
兵力方面则重新组建了在47年冬季作战中被消灭的新5军，新编成新8军，使正规部队达到十四个军约四十八万。原华北剿总和东北剿总共同指挥的冀热辽边区司令部，改称锦州指挥所，并划归东北剿总单独指挥，由范汉杰任指挥所主任，指挥第6兵团共四个军十四个师，连同地方部队约十五万人，防守义县至山海关一线，重点防守锦州、锦西、葫芦岛，保障东北与华北的联系。
卫立煌亲自指挥第8兵团、第9兵团共八个军二十四个师，连同地方部队约三十万人，防守沈阳及其周围的抚顺、本溪、辽阳等地，作为防御中心。由东北剿总副司令兼第一兵团司令郑洞国指挥第1兵团两个军六个师，连同地方部队约十万人守长春，牵制解放军主力。辽沈战役前夕，东北剿总已经下辖正规军4个兵团14个军44个师(旅)，总兵力为55万人。