為解決盤踞蘇皖解放區內一些城市的偽軍，新四軍第三師主力東返，發起收復兩淮的戰斗。淮陰曾是韓德勤主持的國民黨江蘇省政府所在地，日本投降后，偽軍潘干臣的第二十八師連同保安團、常備旅等反動地方武裝共9000余人仍盤踞淮陰城。為爭取戰機，黃克誠在率主力東返途中，便電告洪學智、第十旅旅長兼政治委員劉震，要部隊提前行動向兩淮開進，并首先攻下淮陰。同時指定由劉震直接指揮這次戰斗。1945年8月27日戰斗打響，9月6日總攻開始，曾在阜寧戰役中榮獲戰斗英雄稱號的師特務團第七連班長徐佳標，第一個登上城墻，在身負重傷的情況下，以自己的身體擋住敵人碉堡射孔，為突擊隊登城開路。在廣大指戰員的勇猛攻擊下，各團四面登城，迅速突破城門城墻，進行激烈巷戰。守城偽軍紛紛投降，淮陰戰斗勝利結束。
淮陰戰斗結束后，第十旅進至淮安，與原在該地監視的各縣武裝，將淮安城緊緊包圍。15日，第七、第八旅抵達淮安城下，黃克誠遂令第七、第八旅接替第十旅，在射陽、淮安、阜寧、鹽城獨立團配合下，擔任攻取淮安任務。并任命洪學智為淮安前線指揮，彭明治為副指揮，共同指揮淮安戰斗。22日，戰斗勝利結束，消滅城內全部守敵，擊斃偽旅長以下300余人，俘偽團長以下4300余人．繳獲火炮5門、輕重機槍50挺，長短槍3800余支，馬匹車輛等大批物資、兩淮戰役至此勝利結束。淮陰攻克后，中共中央華中局、新四軍軍部于9月19日離淮南盱眙縣千棵柳，于21日到達淮陰城。從此，淮陰城成為華中解放區的首府。
與此同時，蘇中軍區部隊打響解放鹽城的戰斗。1945年10月11日，鹽城戰役勝利結束，拔除了日偽軍楔入蘇北解放區的最后一個縣城據點，打通了通榆公路，使國民黨軍利用它作為進攻華中解放區“內應”的企圖破產。此外，第二、第四師進行破路拔點作戰，阻滯頑偽向解放區伸進，為完善和鞏固華中解放區，掩護全黨全軍的戰略轉變創造了條件。