立師共8個師的兵力，在漁山、塔山和紅螺蜆一線，阻擊錦西和葫蘆島的援兵；以熱河獨八師在山海關附近佯動，鉗制關內之敵；以五縱、六縱和十縱共8個師的兵力，在新民以西和以北地區，堵擊沈陽出來的援敵。

攻城方案經過中央軍委批准。

十月九日，攻城的各部隊開始向城郊的敵人大小據點猛攻，激戰五天五夜，掃清了敵人城外的大小據點和所有工事，攻城道路被掃清，部隊直逼錦州城下。運用攻打義縣的經驗，各部隊採用了近迫作業，挖地道逼近城垣。

十月十四日上午十一時，總攻擊開始了！城周圍400多門大炮一齊向城裡的目標開火！炮火連天，濃煙滾滾，千軍萬馬在強大的炮火掩護下，猛虎般向城垣撲去。

二縱兩個師攻擊化工廠一線的敵人，由於受到以子母地堡群作掩護的敵人的拼命反抗，攻了幾次也沒有開啟突破口，傷亡也較大。三縱佔領了離城1000米的配水池陣地，居高臨下衝向敵城。敵人出動步兵和坦克前來爭奪配水池，飛機也來掩護。我軍坦克營也緊跟著投入了戰鬥，戰士們奮勇擊退敵人的反衝鋒，一鼓作氣衝到了城根。

指揮部裡接到三縱進展比較順利的電話，作戰參謀立即向首長報告。羅榮桓看到三縱的地形比較有利，便對林彪建議說：

“是不是讓炮火集中支援三縱，由三縱迅速突破？”

林彪聽了不置可否。林彪一直認為二縱的戰鬥力強，而且有老紅軍的底子，所以讓二縱負擔主攻任務。而三縱是抗戰初期在山東發展起來的部隊，到東北後打了許多硬仗和勝仗。這次林彪專門從六縱調來善打基戰的十七師配屬給二縱，準備突破城牆後向縱深發展，沒想到二縱進展不如三縱快，心裡覺得彆扭。

羅榮桓看出林彪仍要堅持己見，只好再次向他建議：

“還是讓炮兵支援三縱為好！”

參謀長劉亞樓也同意羅榮桓的意見，建議早下命令。

林彪看沒有更好的辦法，只得同意。他命令炮縱集中炮火擊援三縱，同時要求二縱也要加緊突擊！

正在這時，機要科又送來一份電報：由新民和原流河向西北進犯的廖耀湘兵團，前鋒已佔領彰武。原來這是蔣介石8日第二次飛到瀋陽後給廖下的死命令。蔣介石同時還命令錦西和葫蘆島的11個師和海、空軍猛攻塔山。他幻想錦州解圍之後，東西兩軍對進，包圍夾擊我軍主力，把這次作戰稱為“遼西大會戰。”

我守塔山的四縱隊頑強堵擊敵人，陣地失而復得。現在看到彰武失陷，林彪又緊張起來，憂心忡忡地說：

“你看，補給線被切斷了！”

羅榮桓看完電報，沉著地說：

“廖耀湘不會認真執行蔣介石的命令。他這次是讓蔣介石給硬逼出來的。他不走北寧線增援錦州之敵，卻跑到西北方佔領彰武，不過是虛晃一槍，給蔣介石擺個樣子而已。這一點毛主席早就看透了，不用理它。”

大家聽了都覺得羅榮桓分析的正確，林彪閉上眼睛一聲不吭，大概覺得傷了他的面子。

半小時後，作戰科長從帽兒山打來電話報告：三縱隊已開啟突破口，要求把十七師調過來，讓十七師從突破口進去，迅速打掉敵人的縱深防禦工事。

“太費事了！”林彪不耐煩地命令道，“叫三縱的預備隊衝進去！”

參謀長正要傳達林彪的命令，羅榮桓叫住了他：

“等等！問問二縱的情況如何？”

參謀長問過後回答說：“還沒有攻開突破口。”

羅榮桓對林彪說：

“我看還是把十七師調過去的好，只有幾里路，很快就能到達。他們打巷戰很有經驗，可以迅速打亂敵人城內的防禦體系。”

林彪不吭聲。參謀長望著他，等待他的決定。

“照政委的意見下命令吧！”林彪冷冷地說。

十七師火速趕到三縱開啟的突破口，立即衝進城裡，插向敵人的心臟。他們炸燬一個個地堡和工事，四面八方突擊，打得敵人昏頭轉向。這時，二縱也突破敵人防線，攻進了城裡。城南的七縱和九縱，城東的八縱，也先後攻進城裡。我軍戰士將敵人分割成塊，一塊塊圍起來殲掉，進展非常順利。

城裡的敵人兵敗如山倒，全亂了套。到15日下午6點鐘，我軍攻進老城消滅了最後一股抵抗的敵人，勝利結束了攻城戰鬥。

錦州攻堅戰，我軍戰士只用了31個小時，俘敵東北“剿共”副司令範漢傑、第六兵團司令盧浚泉、副司令