先打两头，后取中间
12月中旬以前，解放军在平津地区主要还是在从容布局。南京《中央日报》对这个地区的战事情况这样描述：“可以说还是试探性的，真正的主力还未接触。”[41]
到这个月下旬，解放军在华北战场的部署已经就绪：东北野战军主力隐蔽地入关后包围了北平及其以东地区；华北军区杨得志、杨成武两个兵团集中在平绥铁路沿线，分别包围住新保安和张家口的傅系军队主力。为了统一指挥，中共中央早于11月27日已决定：“在林罗刘入关以前，平绥线作战受军委直接指挥；在林罗刘入关以后，即交与林罗刘指挥。”[42]东北野战军主力入关后，华北军区司令员聂荣臻从平山赶到东北野战军司令部。中共中央在1949年1月10日决定成立以林彪、罗荣桓、聂荣臻组成的平津线总前委，以林彪为书记。他们三人过去曾长期在红一方面军和八路军第一一五师共事，这时又会合在一起了。
平津战役的决战条件已经成熟。怎么打？毛泽东确定方针：“先打两头，后取中间。”“两头”中，西头的重点是新保安、张家口，目的是打击傅作义的嫡系部队，既把他打痛，又把他拖住；东头的重点是天津、塘沽，目的是防止国民党军，特别是蒋介石嫡系军队的主力从海口南撤。其中更重要的是新保安和塘沽。“中间”是指北平，也就是把解放北平的任务放在后一步来处理。
解放军将领摄于平津指挥部前
前排左起：聂荣臻、罗荣桓、林彪
后排左起：黄克诚、谭政、萧华、刘亚楼、高岗
大的仗还是从西线开始的。新保安和张家口的傅系军队主力已经被围逾半个月，供给依赖空投，处境日益艰难，新保安尤其如此。
12月22日，杨得志兵团对被围困在新保安的第三十五军发起总攻。第三十五军是傅作义赖以起家的“王牌”军，是他嫡系中的嫡系。全军摩托化装备，运动速度比较快，战斗力比较强，一直作为机动部队使用。这次因张家口被围而匆忙地从北平丰台西调救援，傅作义要他们“快去，快打，打了快回来”[43]。东北野战军主力一入关，北平受到威胁，傅作义又要他们“火速”返回北平，途中刚到新保安就被杨得志兵团合围。新保安是平张公路上一个有两千多户人家、规模较大的镇，面积约一平方公里，四周的城墙高十二米，顶宽六米，镇中心钟楼上凿有大字“北门锁钥”，表明它地理位置的重要。
毛泽东对新保安这一仗极为重视。他在两千多字的《关于平津战役的作战方针》中十三次提到新保安和第三十五军，并且明确指出：“只要塘沽（最重要）、新保安两点攻克，就全局皆活了。”[44]在这以前，最初两星期内对新保安是“围而不打”。傅作义十分焦急，催促第三十五军迅速突围，但前面的公路已被解放军掘断。“该军军长郭景云曾几次开会研究突围方案：一是不要汽车，徒步向南突围，如能进入南山，即可脱险；二是出其不意向大同方面突围，但因途中河流、山地所限，也不能将汽车带走。郭景云认为：这四百多辆汽车是傅总司令的命根子，不能不要。”第三十五军最后请示华北“剿总”后，决定“固守待援”。[45]当解放军发动总攻时，第二兵团三个纵队有六万多人，而被围的三十五军只有一万九千多人。更重要的问题是士气。该军副军长王雷震说：“第三十五军本来是一支战斗力较强的部队，但在八年抗日战争以后投入内战，士气就开始低落，出现厌战情绪，军官请长假，士兵要回家，都难以说服。”[46]解放军发起总攻后，12月22日当天下午就结束战斗，全歼第三十五军。
王雷震的话点明了关键：士气。第三十五军在抗日战争前夜和抗战期间，能征惯战，屡立战功，被称为劲旅，因为那是抵抗日本侵略者，士气高涨；如今要打内战，士兵不明白为什么要打这个仗，“士气就开始低落”，而解放军战士是为保卫土地改革成果而战，又受到良好的政治教育，士气高昂，情况截然不同。辽沈战场的新一军和新六军，其实何尝不是如此。但一味迷信武力的蒋介石是不会明白这一点的。
新保安的战斗一结束，就轮到张家口了。第三十五军被歼的当天下午，傅作义密令在张家口的第十一兵团司令官孙兰峰和第一〇五军军长袁庆荣：“张垣被围已无守备意义，可相机突围，转进绥远。”[47]孙、袁实施分路突围，主力沿铁路线向北冲击，那里是长达十多公里、宽仅一公里的狭长山沟，兵力无法展开，被早有准备的杨成武兵团前堵后截和侧击，到24日下午全部解决，共被歼五万四千多人，其中五万零三百九十人被俘，解放军仅伤亡九百余人。张家口宣告解放。
这样，傅作义不仅丧失了他赖以起家的基本部队，也被切断了西撤绥远的退路。国民党军在东线的局势也迅速恶化。傅作义陷入欲撤不能、孤立无援的境地，开始派人同解放军平津前线司令部秘密接触，但仍在犹豫不决。
1949年1月8日，蒋介石“召见郑介民自平慰劳将领后回京复命，决定将北平各军空运青岛撤退也”[48]。接着，他又宣布任命傅作义为东南区绥靖主任。但北平各机场已被解放军占领或在解放军炮火控制下，这个空运计划无法实现。
国民党炮兵被整编为解放军
按照中共中央原定的“先打两头，后取中间”的计划，西头的问题已经解决，东头的“重中之重”本来是塘沽。
塘沽在天津东南的海河入海处，是华北地区国民党军队的重要出海通道和海上补给线，一直有重兵把守。东北野战军主力入关后，迅速隔断了天津和塘沽之间的联系，准备先取塘沽，后攻天津。但实际情况比原来想象的要复杂。1948年12月29日，林彪、刘亚楼向中央军委报告：“据我在塘沽附近各部队对地形侦察的报告，均说该地地形不利作战，除西面外其他皆为开阔宽广之盐田，且不能作战，（徒）涉之水沟甚多，冬季亦无结冰把握（因海潮起落关系），不便接近亦不便构工事。且敌主阵地在新港靠近海边码头，我军无法截断其退路。故两沽战斗甚难达到歼敌目的，且因地形开阔，河沟障碍，我兵力用不上，伤亡大而收获小，亦必拖延平津作战时间。我在两沽附近的部队，皆认为攻两沽不合算。”“我们意见，目前我军一面准备防平敌突围，但由于我目前未攻两沽，敌多半不敢突围。在此情况下，我军拟以五个纵队的兵力包围天津，进行攻天津的准备。”[49]
解放军炮兵在天津巷战中向守敌作抵进射击
毛泽东当天立刻为中央军委起草复电，根据前线将领报告的当地实际情况，及时改变原定作战计划。电文说：“放弃攻击两沽计划，集中五个纵队准备夺取天津，是完全正确的。”[50]这样，东线作战重点改为集中力量攻取天津的决心便确定下来。
天津，当时有居民二百万人，是华北的经济中心。经过日本侵略者和国民党军队的长期经营，城防工事已形成完整的防御体系。驻军有天津警备司令陈长捷率领的两个军部等十三万多人。天津又是经济文化发达的城市，在攻城时必须尽力减少对工厂和学校的破坏。
东北野战军第一纵队司令员李天佑回忆道：“我们在天津前线集中了绝对优势的兵力，共五个纵队二十二个师，还有野司警卫团及特司大量的炮兵、坦克兵、工兵。另外，以一个纵队警戒塘沽守敌。”[51]
1948年12月底以前，解放军虽已兵临城下，但双方在天津周围只有一些小接触，没有什么大战斗。1949年1月2日起，解放军才开始向天津外围据点发起攻击。毛泽东在1月12日为中央军委起草致林彪、聂荣臻的电报：“天津之敌如能接受你们所提限时缴械之条件，你们即可不经攻击而占领天津，如该敌不能接受你们所提条件，则你们应于适当时间攻占天津。”[52]陈长捷拒绝解放军提出的条件后，1月14日，解放军对天津发起总攻。当晚突破城防主阵地，第二天便解放了这个国民党军重点守备、坚固设防的天津城，守军十三万多人全部被歼。平津前线司令部参谋长兼天津前线总指挥刘亚楼给中央军委和平津前线司令部的报告中写道：“作战部署是采取‘东西对进，拦腰斩断，先南后北，先吃肉后啃骨头’的打法。”“敌强固据点，一部分是经过有布置、有组织的夺取的，大多数是由于感到抵抗已无前途而投降的。”天津这样大城市的解放只用了一天时间，说明国民党守军士气的瓦解已到了怎样程度。同时，“也正是由于使用了这种打法，天津战斗解决得比较快（二十九小时），伤亡不很大，而且许多敌人曾经设防的工厂、学校也免于破坏”[53]。
16日，蒋介石电傅作义，下令塘沽守军南撤。“大意是：天津既已失守，塘沽无再守之必要。”[54]第二天，塘沽守军三万六千多人在第十七兵团司令官侯镜如率领下从海路撤离塘沽，南去上海、常州一线。经过新保安和天津这两仗，国共双方在华北的军事力量对比进一步发生根本变化，胜负的前景已不言自明。
解放军冲入天津市区
对天津的解放，蒋介石只在1月15日的日记中写了一句：“据报匪已于今晨突入天津市内。”[55]平时照例要写的“上星期反省录”和“本星期预定工作课目”都没有写。此后对这件事再无一语，可见他已无可奈何，连一点话也说不出了。