抗日戰爭勝利後，新四軍和山東軍區部隊在津浦鐵路中段，對國民黨軍進行的阻擊戰。日本投降後，國民黨立即部署軍隊經徐州、鄭州、潼關、包頭等地沿津浦、平漢、同蒲、平綏4條鐵路向解放區進攻，企圖搶佔城市，分割各解放區，並運兵去東北。在徐州，先後集結13個軍，企圖以尚未受降的日偽軍作掩護，沿津浦鐵路北進。新四軍軍長兼山東軍區司令員陳毅奉命組織津浦前線指揮部，指揮北調山東的新四軍部隊和山東軍區部隊，首先肅清徐州至兗州間的日偽軍，爾後運用糾纏扭打的戰法，阻擊由徐州北進的國國民黨軍。同時，動員組織民兵、群眾破路。
1945年10月上、中旬，國民黨軍先頭部隊2個軍抵濟南；由偽軍改編的國民黨軍第5路軍吳化文部由蚌埠進至滕縣、鄒縣、兗州一線。山東軍區第8師及魯南軍區警備第8旅，於10月19日攻占鄒縣縣城，全殲守城日偽軍。11月3日，吳化文部由滕縣北犯，新四軍第2縱隊和第8師在界河伏擊，殲其大部，俘其軍長於懷安。6日，魯中軍區第3、第4師擊退逃至兩下店的日軍及吳化文殘部的出犯。隨後，各部隊繼續向南擴張戰果，第2縱隊攻克韓莊；第7師向臨城(今薛城)發起攻擊；第8師攻克滕縣縣城，全殲第19集團軍的暫編第1旅和保安第2師共7000餘人。在戰鬥中，第8師師長兼政治委員王麓水犧牲。
1946年1月初，徐州國民黨軍第51、第59、第77軍，分3路向魯南解放區進犯。津浦前線指揮部以第1縱隊圍攻寧陽和兗州、泰安；以第6縱隊配合第2縱隊和第7、第8師圍攻棗莊、賈汪，迫使國民黨軍縮返徐州。第6路軍總司令郝鵬舉在強大軍事壓力和政治攻勢下，於1月9日在臺兒莊率部2萬人起義。13日，中國共產黨與國民黨雙方簽訂的停戰命令生效，戰役結束。此戰，殲國民黨軍2.8萬人，受降日軍4000人，遲滯瞭國民黨軍北進，掩護瞭兄弟部隊向東北進軍。