1945午8月日本宣布投降後，以蔣介石為首的國民黨政府為獨占抗戰勝利果實和準備發動内戰，調集軍隊沿津浦（天津一浦口）、平漢（今北京一漢口）等鐵路線北進，搶占大城市和控制交通要道。
在津浦線方向，9月下旬，駐徐州等地的國民黨軍第十二軍、第五十一軍、第七十七軍、第九十二軍、第九十六軍，紛紛沿津浦路北犯山東，後續部隊蜂擁跟進。
10月後，國民黨軍隊相繼占領臨城、韓莊、台兒莊、滕縣(今滕州市)、兖州、泰安、濟南。其中，由僞軍改編的第五路軍吳化文部侵占泰安、大汶口、兖州、滕縣
一線。
山東日僞軍所據守的城市及交通幹線，大都處在共産黨上司的人民武裝包圍和控制之下。這是山東解放區軍民經過長期浴血奮戰，以重大犧牲換來的勝利形勢。國民黨軍北犯山東解放區，企圖搶奪勝利果實，這是解放區軍民所不能容忍的，人民軍隊理所當然地要進行自衛反擊。保衛津浦鐵路成為山東解放區軍民的緊迫任務。
中共中央根據當時的形勢，決定在國民黨軍進攻的鐵路沿線開展交通破襲戰，并集中主力打幾個大戰役，以阻止國民黨軍北犯。這既可以掩護人民軍隊進軍東北，又有利于争取和平解決國事問題。
陳毅
10月12日，中共中央軍委電示陳毅、羅榮桓、黎玉：目前山東與華中的中心任務(除出兵東北外)就是截斷津浦路，阻止國民黨軍北上，并力求消滅北上國民黨軍之一部或大部。要将魯中、魯南、濱海、湖西、泰西主力部隊和新四軍北移山東的部隊，迅速組成一支強大兵團，堅決在徐州、濟南之間阻擊國民黨之北上部隊。
為實施中央軍委這一作戰方針，中共山東分局随後決定成立津浦前線野戰軍(1946年1月7日改稱為山東野戰軍)，陳毅任司令員，黎玉任政治委員。
陳毅
羅榮桓
10月15日，津浦前線指揮部成立。陳毅任總指揮，黎玉任政治委員，統一指揮山東部隊第三師、第四師、第八師及新四軍第一縱隊、第二師(欠第六旅)、第四師第九旅等部約十萬兵力。
陳毅
羅榮桓
黎玉
16日，野戰軍在北起泰安、南至韓莊段發起津浦路戰役。
魯中軍區第三師，協同兄弟部隊沿津浦鐵路展開攻勢。他們圍攻大汶口僞據點，攻克北集坡車站、鄒縣縣城，并在鄒縣南部阻擊國民黨軍北犯，一度切斷津浦鐵路,遲滞了國民黨軍對解放區的進犯。
第三師第九團，在甯陽縣大隊、第六區隊的配合下,猛攻盤踞在葛石店的僞“道二團”，以爆破手段摧毀敵碉堡，迫使負隅頑抗的僞軍投降，計斃敵近百人，俘敵400餘人。同時，擊潰僞軍王紹武部駐甯陽的增援部隊。
10月19日，解放軍占領津浦路上的鄒縣，随後向南北展開。在南段，12月14日攻占滕縣，圍困臨城、棗莊；北段先後攻占甯陽、曲阜，包圍兖州、泰安。
至1946年1月停戰之日止，華東三大鐵路幹線中，津浦路濟南南方萬德至徐州北韓莊段、隴海路徐州東新安鎮至海州段、膠濟路濟南東張店至昌樂段，均在解放軍控制下，中共山東和華中兩大根據地已經連成一體，成為對國民黨統治中心南京、上海地區最直接而嚴重的威脅。