1948年11月12日，解放军华东野战军集中第4、6、8、9、13纵队等部，在特种兵纵队炮火配合下，正式对碾庄圩包围圈内的国民党第7兵团黄百韬部发动全线进攻。该兵团虽然拥有5个军12万人的庞大编制，但3天前渡过运河时曾遭到我军袭击，隶属嫡系中央军的第25军伤亡2000余人，第100军损失了1个整编师，属于粤军系统的第63军更是全军覆灭，军长陈章也被击毙。
第63军覆灭于窑湾镇
围攻前3天伤亡惨重
先行渡河的第64军、第44军还算完整，但前者也是粤军杂牌，后者则是川军部队，战斗力并不强。因此，战斗之初，我军并未采取集中优势兵力个个击破的老战术，而是采取一对一、个个击破的方式，力图速战速决。其中，4纵负责突击碾庄北部小牙庄、尤家湖的第25军；6纵、13纵进攻彭庄一线的第100军；9纵进攻碾庄圩以南的第44军，保存最完整的第64军则交给8纵对付。
至此，黄百韬兵团可谓东西南北四面受敌，覆灭之危就在眼前。但随后的战斗，竟然让敌我双方都大跌眼镜。第1天，华东野战军虽然攻势凶猛，但攻入敌阵后却处处受敌，伤亡惨重，攻势受挫；第2天，虽然再度发动猛攻，却依然无法取得进展，其中6纵投入2个主力团，都伤亡过半，其余各纵也都有不少损失；第3天，支撑不住的敌人终于陆续后撤，华东野战军才占领部分村落，但由于伤亡太重，只能暂时停止攻势。
《大决战》剧照
碾庄圩失守后黄百韬依然顽抗
短短3天的进攻，参与进攻的各纵累计付出了上万人的伤亡，其中伤亡最大的4纵竟然伤亡了4300余人，以至于华东野战军副司令兼副政委粟裕向该纵队司令陶勇打电话询问伤亡情况时，身经百战的陶勇也开始吞吞吐吐。随后几天，虽然进攻部队调整了部署，集中了炮火，并开始大规模实施土工作业来降低伤亡，但黄百韬兵团的抵抗依然十分激烈。
即便黄百韬兵团覆灭前的几天，其麾下各军仍没有放弃抵抗的意思。19日晚，华东野战军8纵、9纵冒死突破碾庄圩外围壕沟，黄百韬竟然亲自调集数十挺机枪，组成密集火力网封锁；9纵官兵突破封锁后，又与守军展开惨烈肉搏，最终才攻占碾庄圩，黄百韬仍拒绝投降，反而率千余人突围跑到了西北方向第64军驻地继续指挥抵抗。
黄百韬剧照
兵团高层都拼死抵抗
黄百韬兵团抵抗如此激烈，与黄本人的顽固有着很大关联。他虽然是北洋军阀出身的杂牌将领，年轻时也曾先投直系，再投奉系，却并非朝秦暮楚之辈。尤其是1941年他调任第3战区参谋长后，与时任战区司令的中央军大佬顾祝同相处融洽，2年后就调任第25军军长，掌握了自己的部队；1个月前，又晋升兵团司令，成为手握十余万部队的实权将领，这让他对顾祝同及蒋介石深深感恩，决心孤注一掷将自己的一切绑在蒋家王朝这艘已经千疮百孔的大船上，即使随之倾覆也在所不惜。
在黄百韬的示范作用下，其麾下5个军的军长、11个师的师长也基本都选择抵抗到底。本来我军以往攻打国民党重兵集团，往往采用穿插分割的战术，先消灭其指挥系统，打掉高层中的死硬分子，再收拾剩下的散兵游勇就容易多了。偏偏碾庄圩包围圈仅10里方圆，穿插分割战术根本无法使用，黄百韬兵团近10万残军在那些军长、师长督战下，逐村逐屋的拼命争夺，惨烈的肉搏战比比皆是，这也是导致华东野战军伤亡惨重的重要原因。
