由於這兩個情報的內容完全一致，聶榮臻和薄一波判定了情報的可靠性，於是立即在電話中向周恩來做了報告。周恩來一聽，沒有任何猶豫，立即在電話中給聶榮臻下達了口頭命令：“一定要截住傅作義的偷襲部隊，保衛黨中央，保衛毛主席。”然後，周恩來又用電報下達了正式命令。在報告了毛澤東之後，中央軍委決定：一方麵，除了由華北軍區立即調動可以調動的一切部隊攔截傅作義偷襲部隊之外，命令楊得誌的華北軍區二兵團由楊得誌親自率領立即南下曲陽地區，命令東北野戰軍二兵團立即由錦西向冀東進攻，威脅北平（根據中央軍委的命令，東北野戰軍的四縱和十一縱在10月29日和30日先後入關進入玉田、薊縣、寶坻地區）；命令在山西的一兵團徐向前、周士第加緊對太原的圍攻，不讓山西的敵軍有向東威脅石家莊的可能。在當時，最迫切的軍事行動是要調動華北軍區的部隊堵住敵人。為此，周恩來在10月25日就以中央軍委的名義給華北軍區聶榮臻、薄一波，華北二兵團楊得誌、羅瑞卿、耿飆，華北三兵團楊成武、李井泉、李天煥等發出了如下急電：
據北平消息，蔣、傅決定集中九十四軍（3個師）及新二軍（2個師）經保定向石門實施空心襲擊，並配屬汽車400輛，帶炸藥百噸，企圖炸毀石門，現九十四軍一二一師先頭已抵北河店，其五師已抵新城。估計27、28兩日，九十四軍可能集中保定，29日可能會合新二軍大部向我石門前進。
我為堅決保衛石門，破敵計劃，七縱主力應即轉移至保定以南堅決抗阻南進敵人，以待三縱趕到會合殲敵，使其不得南進；七縱另一旅應即直開新樂、正定之間，沿沙河、滹沱河兩線，布置堅決抗阻陣地。
楊、羅、耿得電後，應立即令三縱受軍區直接指揮，於明（26）日起以5天行程，不惜疲勞趕到望都地區，協同七縱主力作戰並指揮之。楊、羅、耿率主力，應即相機上路，到後，或直插平涿線破路，或向保定、望都方向隨三縱後跟進，視情況再定。
聶、薄已直電三縱行動，二兵團電台應於宿營後隨時保持與軍區及軍委聯絡。
根據中央的統一部署，聶榮臻和薄一波決定成立保衛石家莊的臨時指揮部，由華北軍區副司令員蕭克負責，將中央警衛團、警衛一旅、警衛二旅以及步兵學校的力量，再加上八分區的地方部隊，在沙河和滹沱河布置陣地，作為保衛石家莊的防線。同時，命令二兵團全速南下，力爭將敵人堵截在保定以南，為此鄭維山的二兵團三縱必須在五天之內衝破一切阻撓急行軍250多公裏。此外，又調動了幾個分區的地方部隊和大量民兵在從涿縣到定縣的公路兩側展開遊擊戰，並盡一切力量破路，把公路挖爛挖斷，埋上地雷，讓敵軍機械化部隊變成無法使用汽車的部隊。為了完成這一任務，各分區的司令員、政委、專員，各縣的縣長和縣委書記、武裝部長都必須全部上陣。為了預防可能出現的不測，聶榮臻還通知石家莊的華北軍政大學校長兼政委葉劍英，請他把全體學員都組織起來，準備投入戰鬥。還通知在正定滹沱河上組織民工立即築壩，抬高滹沱河的水位，用來攔阻可能到達滹沱河的敵人。這樣，一兩天之內，冀中軍民緊急動員起來，形成了保衛黨中央的銅牆鐵壁。
除了進行周密的軍事部署之外，毛澤東揮動他的如椽巨筆，在10月25日、27日和31日連續寫了三篇文章：《蔣傅軍妄圖突擊石家莊》《華北各首長號召保石沿線人民準備迎接敵之進擾》《評蔣傅軍夢想偷襲石家莊》，以新華社電訊的形式向全國廣播，既向全國人民揭露了蔣介石和傅作義的陰謀，又給了企圖秘密偷襲的敵人一記公開的重拳。