南京國防部成立時，白崇禧任國防部長。陳誠不服，常講“國防部長有權，參謀總長有能。”結果孟良崮戰役被陳毅、粟裕領導的華東野戰軍打得慘敗，"中心開花"的破產，74師的被殲，惹得蔣介石大發雷霆。
他召集幾位總統府戰略顧問委員會委員詢問處理意見。副主任委員白崇禧早就看不慣這個頭上有塊癩疤的參謀總長“陳小鬼”，趁人之危，要嚴肅處理。作爲同是“太子”一黨的趙繼統拼命反對，並得到了主任委員何應欽和中將委員王懋功的支持。
也是趙繼統以黨國正當用人之際，讓其戴罪立功爲由，提議改任東北行轅主任。一同指揮戰鬥的陸軍總司令顧祝同被撤職查辦，第一兵團司令湯恩伯不但撤職還被打的血流滿面，陳誠卻從山東轉到了下轄九省的東北行轅兼任主任。
原東北行轅主任熊式輝免職，調回南京也進入了總統府戰略顧問委員會任上將委員（47年2月晉升陸軍二級上將）。
內戰開始後，陳誠在北平向中外記者宣稱，在軍事上對付中共，三至五個月便能解決。現在，這位國防部參謀總長兼東北行轅主任下車伊始，又揚言六個月恢復東北局勢。
說幹就幹。他銳意整軍，將正規軍擴充到十四個軍。然後，快刀斬亂麻地整肅黨紀軍紀，將黨政軍中那些貪官污吏撤的撤，抓的抓，一時間人心振奮，覺得陳誠有決心，黨國有希望。
可惜官場早已腐爛透頂，國民黨已從根上朽了！
陳誠責難杜聿明的防禦待援方針爲被動挨打，確立自己的戰略爲機動防禦，提出“確保北寧路，打通錦承路，維護中長路和保護海口”的戰略計劃。
9月初，陳誠調集四個師，分三路向熱河東部進攻。其中一路暫22師、暫50師各兩個團，進至錦西西梨樹溝門、新臺邊門一線。9月14日，8縱首先殲滅暫50師大部，又在楊杖子追殲了暫22師大部。
從錦州出援的49軍79師、105師，被誘至楊杖子一線，由8縱實施主要突擊。49軍軍長王鐵漢連續組織反衝擊，都被打退。陳誠又拼湊49軍26師、暫60師主力和暫22師、暫18師各一個團，緊急馳援，被9縱阻於虹螺峴地區。
49軍待援無望，多路突圍，除百餘人跑掉外，全部被殲。8縱、9縱乘機在北寧線上展開大破擊，將山海關至錦州間鐵路截成數段。秋天伊始，遼西三戰三捷，給剛上任的陳誠當頭一棒。
1縱、2縱、3縱、4縱、10縱向中長路進擊。3縱長途奔襲威遠堡門，10月2日，將53軍主力116師一舉全殲。4縱攻克開原東南八棵樹，殲敵一個團。7縱克彰武、法庫。然後，幾個縱隊轉向吉林。長春地區，先後圍攻吉林，攻克德惠、農安，準備誘敵出援，在運動中殲敵，典型的圍點打援戰術。敵均不敢出援。
10月10日，7縱連克大虎山、黑山、新立屯，17日又克阜新。這時，華北李宗仁部和傅作義部五個師東進反撲。林彪決心以8縱、9縱殲滅該敵。23日，9縱攻擊朝陽，誘敵西援。
92軍軍長侯鏡如率21師和43師冒然西進，在義縣西朝陽寺一帶，被8縱、9縱包圍。激戰三晝夜，殲敵21師部和43師一部。
金風颯颯中，各種金屬的爆裂聲震撼着黑土地。在民主聯軍的攻勢下，東北國民黨軍被迫收縮兵力困守於錦州、瀋陽、四平、長春、吉林等28座城市。
經過整補後共有13個軍(師)、45個師(旅)，連同特種部隊及保安團隊，總兵力增達58萬餘人;但突擊力量削弱，士氣低落。國民黨軍東北行轅主任陳誠爲保障“遼西走廊”與瀋陽的安全，在吉林、長春、四平，各配置3至5個師進行獨立防禦，在錦州至瀋陽段鐵路沿線及其兩側要點，各以1至2個師守備。並相互支援，另隨時在瀋陽與鐵嶺集結重兵，實施機動應援。
東北民主聯軍(1948年1月改稱東北人民解放軍)爲不給國民黨軍以喘息之機，決心趁江河封凍，便於部隊行動之機，集中最大兵力發動冬季攻勢。
首先對北寧路(北平至瀋陽)錦沈段及其兩側之國民黨軍展開進攻，調動並殲滅其援軍。12月15日，民主聯軍第2縱隊與第10縱隊一部突然包圍法庫，第7縱隊由鄭家屯南下，準備協同第2縱隊攻取法庫;第1、第3、第6縱隊分別向新民、法庫、鐵嶺、瀋陽間前進，準備阻擊由瀋陽出援的國民黨軍;第10縱隊主力進抵昌圖、開原地區，擔負側擊任務;第4縱隊主力直逼瀋陽。
民主聯軍這一突然行動，迫使國民黨軍急令新編第6軍新22師由鐵嶺向西出援，解法庫之圍。17日，第2縱隊在鐵嶺西南娘娘廟地區殲新22師1個團;第7縱隊在法庫以南大孤家子等地再殲暫編第59、師1個團。
國民黨軍爲確保戰略中樞瀋陽，急從長春、四平、遼南等地抽調新編第1軍及第71、第53軍主力等部共7個師至鐵嶺、瀋陽地區，準備解除民主聯軍對瀋陽之威脅。
民主聯軍爲調動與分散國民黨軍的兵力，遂以第1縱隊第3師佯攻法庫，以第2、第7縱隊酉取彰武，而以主力進至瀋陽西北石佛寺地區，伺機打援。28日，第2、第7縱隊攻克彰武全殲守軍第49軍第79師。與此同時，第4縱隊一度突入瀋陽市皇姑屯。第6縱隊在瀋陽西北萬金臺殲滅國民黨軍整編第207師1個團。
但國民黨軍仍按兵不動。爲誘國民黨軍出援，民主聯軍仍以主力隱蔽待機，以一部兵力奔襲、捕殲其分散孤立之部，連克黑山、大虎山、檯安等地。據此，國民黨軍誤認爲民主聯軍已分散，遂調集瀋陽地區可能抽調的15個師，於1948年1月1日分別自新民、瀋陽、鐵嶺向瀋陽西北出擊，企圖乘機尋殲該地區之東北人民解放軍，並解法庫之圍。
5日，解放軍第2、第3、第6、第7縱隊，將西出之國民黨軍左路新編第5軍(欠1個師)包圍於新民以北公主屯地區。下午，對其展開猛攻，至7日晚，殲滅新5軍(欠1個師)2萬餘人。中、右兩路援軍，懼怕被殲倉皇回撤。
爲進一步打開遼西局面，東北人民解放軍第1、第8縱隊乘勝於26日攻佔新立屯，殲滅守軍第26師;第9縱隊於30至31日先後進佔溝幫子、大淩河鐵橋，殲第60軍第184師一部，並佔領盤山。至此，戰役第一階段結束。