杜聿明經過10來天的偵察，發現本溪和四平兩個戰場的共軍各有十幾萬兵力，雖然兵力大致相等，但論火力、戰鬥力，四平方麵共軍遠遠勝於本溪方麵共軍，而且統帥林彪本人也在四平指揮。於是決定集中優勢兵力，先解決本溪戰事，然後全力以赴對付四平共軍。一麵電令鄭洞國在四平堅守陣地，勿輕易出擊，好拖住林彪主力於四平。一麵集中新六軍、第五十二軍等部10萬精兵揮師南下，包圍本溪。
在作了上述部署之後，為了迷惑共軍，杜聿明在報上發了一則消息，宣稱自己將親赴四平督師。杜聿明聲東擊西的詭計當然騙不了林彪。由於四平方麵戰事激烈，部隊傷亡慘重，加上蔣軍攻勢受挫，被迫轉為守勢，林彪判斷杜聿明必會火速派兵北上增援，乃下令守衛本溪的第三縱隊北上，到四平右翼昌圖、開原一帶布防，阻止新六軍北上。這便中了杜聿明詭計，使本溪兵力明顯薄弱。
4月27日，杜聿明抓住時機，命令廖耀湘率新六軍、趙公武率第五十二軍，分兩路向本溪攻擊前進，29日清晨本溪戰鬥打響。由於東北民主聯軍主力第三縱隊已離開本溪，新六軍和第五十二軍的進展十分順利；由於蔣第七十一軍之第八十八師師長胡家驤不服從廖耀湘指揮，雖經杜聿明過問，撤了胡的師長改由韓增棟充任，但廖的新六師仍遠遠落後於趙公武的第五十二軍。
5月3日，蔣軍第五十二軍進入本溪，而新六軍未到達本溪，蔣軍合擊未得逞，守城民主聯軍從容主動撤出本溪。
4. 激戰四平街
本溪被蔣軍攻占後，四平方麵民主聯軍壓力增加一倍，震天動地的炮聲驚動了住在四平近郊梨樹鎮總部的林彪，他電令：“三五九旅火速南下增援三縱，在昌圖、開原一帶構築堅強工事，一定要阻止新六軍北上。”程世才接到電報，乃率第三縱隊第七旅、第八旅和三五九旅搶修工事，嚴陣以待新六軍的進攻。
5月15日，廖耀湘率新六軍主力逼近民主聯軍第三縱隊陣地，一場空前慘烈的戰鬥隨即展開。新六軍先鋒團在飛機、坦克、大炮的掩下，向第三縱隊第七旅陣地展開猛烈攻擊。第七旅指戰員給予敵人迎頭痛擊，很快打退第一輪衝鋒。此時，廖耀湘親臨前線指揮督戰隊，堵住後撤的先鋒團，又開始第二輪的攻擊。第七旅十連的陣地幾乎被蔣軍的飛機、大炮轟平了，隻剩下一個班的兵力仍在頑強抗擊，直至子彈打完，點燃炸藥與敵同歸於盡。當第七旅同新六軍先鋒團打得不可開交時，廖耀湘將大部隊悄悄擺在第七旅和第八旅陣地的接合部，用600輛汽車裝運部隊強行通過。由於第三縱隊火力被吸引到第七旅陣地上去了，當發現新六軍主力的行動後轉移炮火射擊時，新六軍的車隊已在射程之外，並很快就突破了第三縱隊的防線。
蔣軍新六軍主力很快占領了四平右側的西豐、平崗車站，當晚進占哈福車站。16日拂曉，廖耀湘接到杜聿明的命令“要一鼓作氣拿下塔子山和三道林子”，並稱自己已經命令空軍起飛了，馬上就可以支援他。廖耀湘放下電話就聽到了飛機的隆隆聲。廖立即命令部隊緊急集合，新六軍不愧是蔣軍的王牌，僅10分鍾隊伍便集合完畢。廖耀湘爬上一輛坦克，大聲說道：“兄弟們，聽到響聲沒有？那是我們的飛機在轟炸共匪。新六軍是國軍的主力，幾天來的戰績，再次證明我們是真正的王牌。新六軍跟共匪僵持了一個多月，現在靠我們去打破僵局。塔子山高地是匪軍的要塞，隻要拿下塔子山，匪軍就完蛋啦！現在我命令立即攻占塔子山！”
塔子山距四平街20華裏，扼四平防守之咽喉，為群山之首，可俯瞰四平東北全部陣地。塔子山的得失，關係到四平全局之安危。5月17日，塔子山戰鬥打響，在梨樹鎮的材彪，一改往日沉著冷靜的大將風度，急得在作戰室不停地來回踱步，吩咐秘書季中權發報：“命令三師十旅火速東調，增援塔子山。”
第三師第十旅接到林彪的命令，立即輕裝向塔子山疾進，暮色降臨時，部隊抵達遼河邊。此時，塔子山戰鬥仍在激烈進行，炮火映紅了遼河水。先頭部隊不知河水深淺，派人到附近村莊詢問老鄉，老鄉說：“水深著啦，要過河非船渡不可。”第十旅指揮員輕信了老鄉的話，到附近村子搜集半天，才找到兩隻小船。其實水並不深，完全可以徒涉，老鄉這一句話，使塔子山守軍陷於危局，也使整個四平街保衛戰形勢急轉直下。
塔子山守軍經過10多個小時的浴血奮戰，雖殺傷大量蔣軍，但終因敵眾我寡，漸漸不支，而蔣軍新六軍從拂曉打到黃昏，又由黃昏打到深夜，其攻勢一波強過一波。林彪接到塔子山前線的告急電，預感到一場大雪崩即將發生，為盡量減輕四平失守的災難性後果，他不得不早作準備。林彪麵對牆壁上地圖，平靜地說：“再命塔子山守軍，最少明天要頂半天，不惜一切犧牲。”季中權將此電文發出後，林彪又對他說：“給中央並東北局發電。四平以東陣地失守數處，刻敵正猛攻，情況危急。”