4月18日，杜聿明出院回到沈陽，決定在本溪與我軍做一番較量。
因為他了解到，我軍當時在本溪地區有10個旅，加上地方部隊共有10萬多人。在他回沈陽之前，國民黨軍二十五師和十四師向本溪進攻兩次的失敗，說明了本溪守軍的力量之強大。如果不解決這一支強大的力量，沈陽地區就不可能控製在他們的手中。所以，杜聿明調動了七十一軍和新六軍，加上原來的五十二軍，共5個師8萬多人，於4月28日分三路向我發起進攻。我遼東軍區的三縱、四縱和保安三旅在蕭華的指揮下對敵軍進行了頑強抵抗之後，5月3日撤出本溪。本溪保衛戰雖然未能保住本溪，但達到了一個主要目的，就是把將近兩個軍的敵軍拖在了沈陽地區，消滅了敵軍1.1萬人，這對於北邊的四平戰役是一個很大的支持。
熊式輝對四平的進攻是從4月上旬開始的，所投入的主力是新一軍1和七十一軍。本來，蔣介石要求他必須在4月2日以前占領四平。由於我軍在本溪等地拖住了敵人，所以四平的戰事是在本溪戰事結束之後才開始，這段時間，使得在四平的原山東一師、二師、七師，原華中三師，萬毅的七縱和原三五九旅等部隊得以修築了不少工事。
從4月8日開始，我軍先在四平以南、昌圖以北地區對來犯之敵實施運動防禦，節節抵抗，已經殲敵5000餘人，敵八十七師基本上被我全殲，直到4月17日，新一軍才進到四平近郊。4月18日，敵新一軍由鄭洞國指揮（新一軍軍長孫立人當時在英國接受授勳，不在部隊），在飛機、坦克的配合下分三路向四平外圍陣地發起正麵進攻，敵七十一軍則企圖從西邊迂回至四平與長春之間形成南北夾擊之勢。我七縱、三師、七師、保安一旅等部在百裏防線上和敵人展開了激烈爭奪戰，一直打到26日，戰況呈對峙狀態。鄭洞國下令暫行停止進攻，向杜聿明要求增加兵力。
對於我東北部隊來說，能夠在陣地戰中擊退全部美式裝備的國民黨王牌軍新一軍在飛機坦克配合下的進攻，這還是第一次。當捷報上報中央之後，毛澤東十分高興，他在27日的回電中說：
（一）四平守軍甚為英勇，望傳令嘉獎。（二）請考慮增加一部分守軍，化四平街為馬德裏（按：四平又稱為四平街。
馬德裏為西班牙首都，1936—1939年西班牙內戰時，西班牙人民陣線曾在此進行著名的馬德裏保衛戰，得到國際社會主義力量的聲援和支持）。
這不是一般的鼓舞士氣，還有一個全國性的大局考慮在內。這時正是國共兩黨在美國特使馬歇爾的調停下進行和平談判的重要時期，而東北正是談判的重點地區。3月27日，軍事調停處執行部的三人小組正式簽訂了一個《調處東北停戰協議》，能否執行，尚不確定。如果我們能守住四平，也就守住了長春，就有了和蔣介石進行談判的實力。假若能夠執行停戰協議，東北就會成為我占領長春、哈爾濱，國民黨政府占領沈陽的南北分治局麵。而我軍如果守不住四平，讓對方直上北滿，長春也就很難守住，這將置我方在談判中於極為不利的境地，蔣介石就決不會與我方停戰談和，我們在東北就更加被動。正是出於這種大局上的考慮，毛澤東在給林彪的電報上不止一次用了“死守四平”這樣的提法。
可是，林彪並不樂觀。在第一線的他很清楚：前一段時間的戰鬥，暴露出了我軍不適應這種陣地戰的很多毛病，如火力的配備、對付火箭筒和坦克的辦法、工事的修築等，缺陷很多。還有一個致命問題是彈藥的供應。長期的陣地戰對彈藥消耗很大，我們到東北後從日軍倉庫中取得的那點彈藥快用光了，自己的兵工廠還未建起來，如果把新調過來的部隊都拉上去，把彈藥打光，以後怎麼辦？為了補充四平前線的彈藥，羅榮桓出麵請蘇聯方麵幫忙，從海路經朝鮮調撥了八列火車的彈藥和藥品，誰知在梅河口火車站被國民黨空軍炸掉了。