東北局立即致電中央，建議趁蘇軍撤離之機，奪取長春路沿線城市，以阻止蔣軍北進。這一建議首先受到與馬歇爾、張治中談判的周恩來反對。當時，馬歇爾剛剛訪問延安，整個氣氛仍趨向和平。周恩來建議，承認蔣軍進駐長春路沿線各城市及蘇軍即將撤離的區域，但要求國民黨承認中共在東北的地位。主持中央工作的劉少奇同意周恩來的建議，他致電東北局：不同意進攻沈陽，並指出蘇軍撤離沈陽至哈爾濱等城市時，不要派兵去占領，讓國民黨軍接收。但是蘇軍已交我接收的安東、通化、延吉、海龍、合江、佳木斯、黑龍江、兆南、通遼、遼源等地不能讓。
而蔣介石拒不承認中共在東北建立民主政權和民主聯軍，說：“在主權接收完成之前無內政可言。”並質問中共在東北的武裝是從哪裏來的。延安發言人批駁道：“前抗日聯軍領袖周保中指揮的部隊，已有數萬人分布在東滿、北滿……八路軍中東北將領張學詩、呂正操、萬毅等所部，與其他奉命前往東北消滅敵偽的八路軍、新四軍一部，亦均在戰爭中與東北人民得到密切結合……現已組成一支近30萬的東北民主聯軍，分布於蘇軍所未駐防或已撤退的東滿、南滿、西滿、北滿各地。”蔣介石對此事實一概不予承認，他閉著眼睛說：“東北沒有中共軍隊。”隨即下令蔣軍繼續前去接收“完整的東北主權”。
3月13日，蘇軍撤出沈陽，從山海關一直打到皇姑屯的蔣軍第五十二軍隨即進占沈陽。隨後，向解放區分路進攻，擴展控製地區，相繼占領撫順、遼陽、鐵嶺、營口等地。蔣介石接到報告興高采烈，想趁勢搶占整個東北。
3月15日，毛澤東終止了休養，於當天致電在重慶的周恩來：“哈爾濱不能讓國民黨駐兵，撫順及營口要力爭雙方不駐兵。”周恩來接電後，即向國民黨代表張治中交涉：中共軍隊在東北所占地方不能讓，國民黨軍隻能進駐蘇軍現時撤出的地區。張治中堅持刪除“現時”二字。這樣，國民黨軍便可自由進駐所有東北地方，與中共武裝發生衝突就勢所難免。
3月17日，毛澤東致電彭真、林彪：“國民黨還不停戰，沈陽以北長春路沿線之蘇軍撤退同意你派兵進駐，以為將來談判之條件，時間愈快愈好。”3月18日，蘇軍撤離四平，民主聯軍隨即進占四平，切斷了蔣軍沿長春路北進的通道。此時，自沈陽出動的蔣軍，正向遼陽、撫順、鞍山、海城、營口、鐵嶺、法庫等地推進。
鑒於蔣介石不承認中共在東北之任何地位，3月21日，毛澤東致電在重慶的周恩來：“我們不簽含有重大危險之協定……寧可戰而失地，不在談判中失地。”
3月22日晚，蘇聯駐華大使通知在重慶的國民政府：蘇軍將於4月底前自東北完全撤離。國共雙方對蘇軍撤離的城市與地區，進行了新一輪的爭奪。3月23日，蔣介石命令熊式輝“驅師向北推進，迅速攻克四平街，以便在蘇軍撤退前抵近長春、哈爾濱等城市”。同一天，毛澤東也致電林彪、肖華：“你們應立即動手大破北寧路及沈陽附近之長春路，愈迅速愈廣泛愈好，遲則無用。”同時動員全軍在運動中及其立足未穩之時，堅決徹底殲滅國民黨進攻軍隊，愈多愈好，不惜重大傷亡（例如1萬至2萬人），求得大勝以利談判與將來。
3月24日，毛澤東致電東北局並告林彪、黃克誠、李富春：“1.美蘇、中蘇關係業已改善，蘇軍4月撤完，已照會王世傑，判斷蔣介石必由沈陽出兵向北和我爭奪長春、哈爾濱。2.我黨方針是用全力控製長哈兩市及中東全線，不惜任何犧牲反對蔣軍進占長、哈及中東路，而以南滿、西滿為輔助方向。3.為此目的，請速與辰兄（蘇軍代表的代號）交涉，允許由我方派兵占領長哈兩市及中東全線，如得允許，即令周保中部擔負占領任務並厲行剿匪。4.黃李部動員全力堅決控製四平街地區，如頑軍北進時徹底殲滅之，決不讓其向長春前進。5.我南滿主力就現地堅決殲滅向遼陽、撫順等處進攻之敵，如能殲敵一兩個師，即可牽製大量頑軍不得北進。6.如作戰結果頑軍在遼陽、撫順地區鞏固了他們的地位，以致可以抽兵北上向四平街、長春前進時，你們須準備及時將南滿主力轉移至四平街、長春之間，與黃李及周保中協力，為保衛北滿而奮鬥，留下相當數量主力部隊保衛南滿解放區。”