绥军区根据中共中央军委赋予的任务，在司令员贺龙、政治委员李井泉统一指挥下，向日伪军发出最后通牒，促令晋绥区境内的日伪军立即停止作战行动，将全部乒员、武器装备、运输工具及其他作战物资，开具清单，交予八路军，不得毁坏，若在限定时间内拒绝缴械，八路军即以违反命令予以军事惩处。同时，决定集中主力在冀晋、太行军区各一部配合下，分南北两线对太原、归绥（今呼和浩特市）及同蒲铁路北段平绥铁路西段日伪军发展进攻。
北线大反攻由雁门军区司令员吕正操、副司令员许光达指挥。第120师骑兵一部在地方武装配合下，于8月中旬先后攻占武川、陶林（今察哈尔右翼中旗）县城及归绥以东的旗下营、白塔寺车站。与此同时，第9、第27团于18日攻克归绥，包围日伪军300余人。此时，国民党军傅作义部沿平绥铁路东进，逼近归绥。八路军因腹背受敌，遂撤至归绥东北的哈拉沁地区，归绥被国民党军抢占。第2、第5军分区部队于16日攻占有玉城，18日收复平鲁及其以北的败虎堡据点。右玉、平鲁等据点日伪军向大同、朔县撤退，第5军分区部队乘胜追击，连克井坪镇，朔县城及其外围据点。至此，同蒲铁路被拦腰斩断，晋绥与晋察冀解放区连成一片。
19日晨，独立第2旅第36、第32团全歼驻清水河县城伪军1000余人，俘300余人，缴马450余匹。20日，第2军分区第5支队在民兵配合下，收复五寨境内的义井、李家坪据点。南线大反攻在吕梁军区司令员兼政治委员张宗逊指挥下，调集第3、第4、第7、第8军分区部队，以太原为中心展开。
8月15～19日，第8军分区部队先后收复汾阳附近的协和堡、太原市以北的思西村、皇后园、南寨等外围据点，并一度攻入太原市以南的太原县（今晋源镇），并在冀晋、太行军区各一部配合下对太原形成包围之势。为策应攻取太原，第6军分区部队攻占奇村、忻口等据点。第3军分区和第8军分区一部分别攻克离石以东的吴城镇和以西的李家垣等据点，并协同第358旅第716团于21日在芦家滩歼灭由离石撤退的日军第114师一部。至此，晋绥军区部队已逼近归绥、太原两城及平绥、同蒲铁路两侧，日军被迫放弃中、小城镇据点，北向大同一带集中，南向太原、汾阳、平遥等地集中，以逃避各个被歼的命运。
（三）晋冀鲁豫边区部队向太原、开封、安阳等城市逼进，切断同蒲、陇海、平汉等铁路线
驻晋冀鲁豫边区的八路军第129师所属部队立即向日伪军发起了全面反攻。参加反攻作战的有太行军区、太岳军区、冀鲁豫军区等共26个军分区的部队，计72个团、7个支队约19万人；另有民兵40余万人配合作战。
1945年8月，八路军驻晋冀鲁豫边区部队当面敌军为日军华北方面军第1、第12、第43集团军及方面军直辖部队各一部，伪华北绥靖军一部和伪第5、第6方面军等共10余万人。主要部署于平汉、道口至清化（今博爱）、白圭至晋城铁路沿线城镇。8月10日，在延安参加中国共产党七届一中全会的八路军第129师师长刘伯承、政治委员邓小平致电晋冀鲁豫边区各军区，区分了作战任务：太行军区、大岳军区主力集结于沁源以北地区，并以太行军区一部相机夺取榆次、太谷，保障和协同晋绥军区部队夺取太原；冀鲁豫军区主力相机夺取开封、新乡、归德（今商丘）3城，解除该地区日伪军武装；冀南军区主力相机夺取安阳至元氏沿平汉铁路线城镇，并以一部兵力北上配合晋察冀军区部队相机夺取石家庄。各军区随即进行动员，扩充部队，制定计划，进行部署，集中兵力向上述地区的日伪军发起猛烈进攻。
8月10日起，太行军区主力7个团组成的西进部队，向山西省以长治为中心的上党地区进攻，后因第2战区国民党部队抢占上党，遂转兵北进沁县、武乡地区，歼灭日军独立第14旅及伪华北绥靖军第12集团各一部，控制白晋铁路一段。第7、第8军分区部队组成道清支队，于14日起向道清铁路沿线日伪军发动进攻，17日占领河南省博爱县城，歼灭日军第6独立警备队及伪军共800余人，19日攻占辉县等地，并切断了道清铁路。该军区其余各部队分别攻占河北省赞皇、梅花、彭城和山西省潞城、襄垣、昔阳及马坊、长凝、范村等据点数十处。太岳军区主力5个团，向山西省平遥、介休进攻，进至平遥以南的东泉镇地区。该军区邻近同蒲铁路南段沿线的各军分区部队分别攻克运城盐池、夏县、平陆及茅津渡、石哲镇等大小据点50余处。冀鲁豫军区13个团组成的中路军，分3个纵队向河南省郑县、开封地区攻击前进，攻占延津、封丘、阳武（今原阳）等县城，歼灭日军第6独立警备旅及伪第5方面军各一部共3500余人；另3个团组成的南路军，向开封、兰封（今兰考）地区的日军第12集团军和伪第5方面军发动进攻，一度占领开封两侧陇海铁路。冀南军区11个团及地方武装组成的北路军，主力收复了河北省平乡、鸡泽、曲周、广平县城，尔后向平汉铁路逼近，一部兵力攻占冀县、武邑和景县等县城，同时向山东夏津、清平方向发起进攻。该军区其他各部队在民兵和游击队的配合下，分别收复山东省西南部的东阿、沛县、平阴、鱼台、金乡等县城和许多据点，继向济南、徐州逼近。
（四）山东军区部队向济南、青岛、徐州等地进军，切断津浦、胶济、陇海铁路交通
日本政府发出乞降照会后，驻山东日军第43集团军以及伪军共20余万人，拒绝向八路军缴械投降，纷纷向铁路沿线及城镇收缩集中。国民党山东省政府于8月中旬进驻济南，大量收编伪军，与日军一起对抗八路军。
根据中共中央和中央军委的指示，中共中央山东分局和山东军区于8月11日召开高级干部联席会议，讨论和部署占领德县、济南、徐州、青岛、连云港及其他交通要道的任务。同日，山东军区司令部发布向城市进军的命令。
15日，将全区主力及基干部队计8个师、12个警备旅和1个海军支队，共21万人，编成5路野战部队，执行全面反攻任务。其部署是：由鲁中军区指挥第3、第4师和警备第1、第2、第3旅（后增加第4旅）向济南及胶济铁路西段、津浦铁路济南至滋阳（今充州）段沿线的日伪军进攻，夺取济南，围攻益都、安丘、泰安、临沂等城市。由滨海军区指挥第1、第2师和警备第10、第11旅，分南北两线作战，北线部队向胶济铁路东段沿线的日伪军进攻，配合胶东军区部队夺取青岛；南线部队向陇海铁路东段沿线的日伪军进攻，收复沿海地区，进占连云港等地，并沿陇海铁路西进，策应鲁南军区夺取徐州。由胶东军区指挥第5、第6师和警备第4、第5旅及海军支队，主力进军青岛，一部向胶济铁路东段沿线、胶东半岛沿海各城镇的日伪军进攻。
由渤海军区指挥第7师和警备第6、第7旅向津浦铁路济南至沧县（今沧州）段和胶济铁路西段沿线的日伪军进攻，主力配合鲁中军区夺取济南，一部收复津浦铁路沧（县）德（县）段沿线各要点及寿光、潍县（今潍坊市）等地。
由鲁南军区指挥第8师和警备第8、第9旅主力夺取徐州，一部向徐州东北外围地区及津浦铁路徐州至滋阳段沿线的日伪军进攻。同时，山东各地由10万余名民兵组成数10个“子弟兵团”开赴前线配合主力部队作战，还动员10万余民工支援前线。
8月中旬起，5路野战部队在山东军区司令员兼政治委员罗荣桓指挥下，向敌占城镇和交通要道展开反攻。
鲁中军区部队于8月11日～16日，首先攻克磁村等23个据点。19日～25日，攻克临胸、博山，并突入胶济铁路中段，解放益都、莱芜和淄川。尔后，第4师越过胶济铁路，协同渤海军区第7师解放章丘。第3师于27日～31日解放周村和新泰，共俘伪军5000余人，切断了胶济铁路西段，从东南方向逼近济南市。
滨海军区部队8月21日解放赣榆、青口，切断陇海铁路东段，逼近海州、连云，控制了日照以南、新浦（今连云港市）以北海岸线，并向胶济铁路东段沿线的日伪军进攻。19日，第1师与滨海支队解放胶县，俘伪军2000余人，迫使700余人投降，切断胶济铁路东段，保障了向青岛进军的胶东军区部队的翼侧安全。
胶东军区部队8月17日攻克威海卫（今属威海市）和牟平。18日～20日，攻占石岛、福山和龙口。
21日～23日收复招远、黄县、莱阳和蓬莱。24日解放烟台。26日突破崂山防线，攻占流亭机场和即墨，俘伪军2000余人，威逼青岛。
渤海军区部队8月17日至23日解放寿光、临邑、高苑（今属高青县）、桓台、广饶、博兴，昌邑，攻克长山、阳信、吴桥、临淄、辛店、淄河店等车站，毙伤俘伪军4800余人。
29日至31日，克齐东（今属高青县）、惠民、邹平和青城。切断了胶济铁路中段，从东北方向逼近济南市。
鲁南军区部队，8月18日攻克滋阳以南的官庄车站，切断津浦铁路。
19日攻占泅水和曲阜。25日解放台儿庄。从东北方向逼近徐州市。
（五）新四军各部队夺取苏、皖、浙地区敌占乡村和县城
8月12日，中共中央鉴于华中地区敌兵力较大，新四军难于夺取大中城市的现状，遂决定：“江南力量就现地向四周扩展，夺取广大乡村及许多县城，……江南各大城市不作占领打算。”“江北力量全部留江北，不再派兵去江南，任务为力争占领津浦路及长江以北、津浦以东、淮河以北一切城市。”〖中央档案馆：《中共中央文件选集》第15册，中共中央党校出版社，1991年版，第234页。〗
同日，中央军委在《关于执行中央坚持江南斗争方针的具体部署》中又明确指示华中局：
“（一）江南方面立即有计划分路发动进攻，占领吴兴、长兴、宜兴、溧阳、溧水、郎溪、广德、金坛、句容、高淳诸城镇及太湖西岸各地及浙西敌区各县各地，并立即在以上各地造成一整片的（包括城镇）统一的广大农村局面，……
（二）江北方面，应将津浦路以东，长江以北，陇海以南，运河两岸，这一整块地区打成一片，占领所有城市，解放所有地区，打定长期巩固根据地的基础。”〖中央档案馆：《中共中央文件选集》第15册，中共中央党校出版社，1991年版，第236～237页。〗
中共华中局和新四军遵照中共中央、中央军委的指示，决定以第2、第3和第7师主力迅速出动，巩固占领津浦线西；以第4师一部配合八路军歼灭陇海路东段之敌；以各军区武装迅即向本区内敌占城镇进攻。
在江北，第4师兼淮北军区部队首先攻克安徽省宿县西南孙疃集、五河东北双沟等据点。歼日伪军一部，并收复宿迁、泗县、泗阳3座县城。第2师兼淮南军区部队攻克安徽省定远、来安、嘉山、天长、盱眙和江苏省六合诸县城，在嘉山以南切断津浦铁路，并迫使浦口、六合地区伪军3000余人投降。第7师兼皖江军区部队于8月17日攻克无为县城，尔后占领襄安、运漕等据点，歼灭伪军2000余人。第3师兼苏北军区部队于18日攻克沭阳县城，21日夺取涟水县城，共歼灭伪军600余人。苏中军区部队攻克黄桥、姜堰（今泰县城），金沙、（今南通县城）、掘港（今如东县城）等据点30余处，19日占领扬中县城。
在江南，苏浙军区第1、第3纵队和第4纵队主力，首先攻克郎溪以北东坝、梅渚等据点，并乘敌收缩之机，于8月19日占领长兴、溧水、溧阳、金坛县城，同时攻占宜兴西南和句容东南集镇50余个。第2纵队攻克余姚以北据点数十处，并逼近宁波郊区。第7师兼皖江军区驻皖南部队，一度攻入芜湖市区，并威胁南京翼侧。
由中共中央军委直接指挥的第5师兼鄂豫皖湘赣军区，根据中共中央关于进占信阳、武汉之线的指示，以第13旅由大悟山东进，攻占了安陆东南的魏家店、晏家河及花园车站。尔后沿平汉铁路南进，在孝感东北三汊埠伏击并歼灭撤往汉口的日军一部。同时，各军分区部队向当面之敌进攻，仅在确山、黄陂、天门、咸宁等县即攻克据点12处，共歼灭日伪军3500余人。
河南军区遵照中共中央关于相机占领平汉、陇海铁路，迅速与鄂豫皖边区和山东区打通联系的指示，以主力一部组成陇海、平汉支队，分别向铁路沿线之日伪军进攻。8月18日，攻占密县县城，22日夺取登封县城。尔后，攻克了偃师东南的回郭镇、大金店等数十个日伪军据点，歼灭伪军数百人。
（六）华南抗日游击队攻歼当地日伪军
华南各抗日游击队根据中共中央关于以主力继续向粤北发展，同时以一部乓力进占广九线及某些小城市的指示精神，迅速攻歼盘踞本地区的日伪军。8月13日，东江纵队主力一部攻入北栅、太平，歼伪军一部。
17日，收复宝安县城，攻克常平、西乡、固戍等据点，歼伪军第30师及日军各一部。20日，占领厚街、赤岭和深圳等据点，切断了广九铁路。21日至22日，又先后攻入博罗、增城县城，并收复长洲岛和大屿山等地。珠江纵队、中区纵队，南路纵队等，也分别向当面之日伪军发起进攻，收复了一些集镇。
（七）解放热河、察哈尔省全境，挺进东北，收复大片国土
热、察两省北靠蒙古，南临河北，东接辽宁，西连晋、绥，是连接东北和西北的枢纽。8月11日，朱德总司令在第2号命令中即令晋察冀军区部队进军热、察，配合南下苏军作战；令晋绥军区、晋察冀军区和山东军区各以一部兵力迅即进军东北，配合苏军解放东北。8月20日后，中共中央和中央军委连续向各中央局和各军区发出指示，要求派出组建100个团所需要的干部及主力部队陆续进入东北。9月11日，中央军委根据进军东北的需要，指示晋察冀军区大量消灭分散孤立的日伪军，控制热、察全境。
晋察冀军区决定集中主力巩固察南张家口方面的同时，歼灭拒绝投降的日伪军。冀察军区主力一部在攻克宣化后，于9月19日攻占平绥铁路东段重镇新保安，随后“追歼溃逃之日伪军，收复怀敌区各具各地，并立即在以上各地造成一整片的（包括城镇）统一的广大农村局面，……（二）江北方面，应将津浦路以东，长江以北，陇海以南，运河两岸，这一整块地区打成一片，占领所有城市，解放所有地区，打定长期巩固根据地的基础。”〖中央档案馆：《中共中央文件选集》第15册，中共中央党校出版社，1991年版，第236～237页。〗
中共华中局和新四军遵照中共中央、中央军委的指示，决定以第2、第3和第7师主力迅速出动，巩固占领津浦线西；以第4师一部配合八路军歼灭陇海路东段之敌；以各军区武装迅即向本区内敌占城镇进攻。
在江北，第4师兼淮北军区部队首先攻克安徽省宿县西南孙疃集、五河东北双沟等据点。歼日伪军一部，并收复宿迁、泗县、泗阳3座县城。第2师兼淮南军区部队攻克安徽省定远、来安、嘉山、天长、盱胎和江苏省六合诸县城，在嘉山以南切断津浦铁路，并迫使浦口、六合地区伪军3000余人投降。第7师兼皖江军区部队于8月17日攻克无为县城，尔后占领襄安、运漕等据点，歼灭伪军2000余人。第3师兼苏北军区部队于18日攻克沭阳县城，21日夺取涟水县城，共歼灭伪军600余人。苏中军区部队攻克黄桥、姜堰（今泰县城），金沙（今南通县城）、掘港（今如东县城）等据点30余处，19日占领扬中县城。
在江南，苏浙军区第1、第3纵队和第4纵队主力，首先攻克郎溪以北东坝、梅渚等据点，并乘敌收缩之机，于8月19日占领长兴、溧水、溧阳、金坛县城，同时攻占宜兴西南和句容东南集镇50余个。第2纵队攻克余姚以北据点数十处，并逼近宁波郊区。第7师兼皖江军区驻皖南部队，一度攻入芜湖市区，并威胁南京翼侧。
由中共中央军委直接指挥的第5师兼鄂豫皖湘赣军区，根据中共中央关于进占信阳、武汉之线的指示，以第13旅由大悟山东进，攻占了安陆东南的魏家店、晏家河及花园车站。尔后沿平汉铁冀、晋冀鲁豫、山东和华中解放区派到东北的干部约2万人。八路军、新四军大批部队挺迸东北后，与东北抗日联军一起，在东三省人民群众的支援下，收缴日伪军武装，摧毁伪满各级政权，剿灭土匪特务，建立人民政权，为东北的彻底解放奠定了基础。
三、美蒋勾结抢夺胜利果实
正当八路军、新四军和华南抗日游击纵队向日伪军展开大反攻之际，蒋介石国民党在美国政府的支持下，并互相勾结迫不急待地与中国人民抢夺抗战胜利果实。苏联参战后，日本投降已指日可待，但国民党军队的主力却远在西南大后方，别说参加反攻作战，就连派兵接受日伪军投降也来不及。美国总统杜鲁问清楚，当时“蒋介石的权力只及于西南一隅，华南和华东仍被日本占领着。长江以北则连任何一种中央政府的影子也没有”，“假如我们让日本人立即放下他们的武器，并且向海边开去，那么整个中国就将会被共产党人拿过去。因此我们就必须采取异乎寻常的步骤，利用敌人来做守备队，直到我们能将国民党军队空运到华南，并将海军调去保卫海港为止。”〖哈里·杜鲁门：《杜鲁门回忆录》第2卷，生活·读书·新知三联书店，1974年版，第72页。〗
所以，他要盟军最高统帅麦克阿瑟指令在华日军只能向蒋介石国民党政府投降，还要求日军守住所占地区，阻止向中共领导的抗日武装受降。8月10～11日，蒋介石发布三道命令：令“第18集团军所属部队，应就原地驻防待命，勿再擅自移动”；令“各地伪军，应就现驻地点负责维持地方治安”；令各战区“以主力挺进解除敌军武装”。〖《总统蒋公思想言论总集》第37卷，台北1984年版，第309页。〗
8月13日，朱德电告蒋介石，“坚决地拒绝这个命令”。8月15日，日本宣布投降，杜鲁门在当日发布的第一号通令中，竟指定唯有蒋介石政府才享有中国受降权。与此同时，蒋介石电告中国派遣军总司令冈村宁次，要他命令在华日军“停止一切军事行动”，“可暂保有其武器及装备，保持现有态势，并维持所在地之秩序及交通。听候中国陆军总司令何应钦之命令”。〖《中华民国重要史料初编·对日抗战时期》第2编第3册，第613页。〗
8月18日，冈村宁次通令所属各部，只向蒋军投降，不向其他军队缴械。尔后，他又下令所部，除蒋介石有命令外，对中国其他方面的要求，“不仅应坚决拒绝，而且应根据情况，毫不踌躇地行使自卫的武力。”〖《冈村宁次回忆录》，中共中央对外联络部1971年印，第15页。〗
面对美蒋日伪互相勾结抢夺抗战胜利果实的严重局势，中国共产党采取了针锋相对的方针。8月15日，朱德总司令在致美、英、苏三国政府“说帖”中指出：“中国解放区、中国沦陷区一切抗日的人民力量，在延安总部指挥下，有权根据波茨但宣言条款及同盟国规定之受降办法，接受被我军所包围之日伪军队的投降，收缴其武器资材，并负责实施同盟国在受降后之一切规定。”〖中央档案馆：《中共中央文件选集》第15册，中共中央党校出版社，1991年版。第240页。〗
同时，他还电令冈村宁次：“应下令你所指挥的一切部队，停止一切军事行动，听候中国解放区八路军、新四军及华南抗日纵队的命令，向我方投降。除被国民党政府的军队所包围的部分外。”但由于美蒋的支持和纵容，在华日军公然违背波茨坦公告，拒不接受朱德总司令的命令，继续同中共军队作战。
国民党军队在蒋介石“以主力挺进”的指令下，在前往华北、华中和华南等地各大城市受降的同时，并向解放区进逼。胡宗南部以其主力3个军向山西推进，其一部已过黄河；阎锡山在晋中集中8个师准备进入太原，另一部拟东进争夺晋东南地区；傅作义部进入包头，2个步兵军及1个骑兵军由绥远沿平绥路东进，与晋绥部队争夺归绥；李品仙、何柱国等部向徐州，蚌埠进犯，争占津浦路；王仲廉、高树勋、刘茂恩等部已向郑州、洛阳、许昌一线推进。此时的中国战场，出现了美、蒋、日、伪加紧勾结，与中共领导的抗日武装争夺抗战胜利果实的复杂而严重的局势。
四、解放区军民夺取中小城市和广大乡村，歼灭拒降之敌
面对国民党军加紧向大中城市推进，夺取人中城市的计划难于达成的现实，中共中央、中央军委于8月22日发出《关于改变战略方针的指示》，指示各党委、各军区：“苏联为中、苏条约所限制及为维持远东和平，不可能援助我们。蒋介石利用其合法地位接受敌军投降，敌伪只能将大城市及交通要道交给蒋介石。在此种形势下，我军应改变方针，除个别地点仍可占领外，一般应以相当兵力威胁大城市及要道，使敌伪向大城要道集中，而以必要兵力着重于夺取小城市及广大乡村，扩大并巩固解放区，发动群众斗争，并注意组训军队，准备应付新局面，作持久打算。望各地按具体情况逐步转变思想与部署。”〖中央档案馆：《中共中央文件选集》第15册，中共中央党校出版社，1991年版，第243页。〗
8月26日，中共中央又进一步明确提出：今后我军应尽可能夺取平绥、同蒲路北段、正太路、德石路、白晋路、道清路，切断北宁、平汉、津浦、胶济、陇海、沪宁各路，凡能控制者均控制之，哪怕暂时也好，同时以必要兵力广占乡村和中小城镇。据此，各大战略区迅即调整部署，以一部兵力继续威胁大城市，主力立即转向夺取小城市和广大乡村，歼灭拒降的日伪军。大反攻作战进入第二阶段。
晋察冀军区即以一部兵力继续破击边区周围各铁路线，威胁大城市之日伪军；以主力广泛夺取日伪军占领的县城及据点。8月24日起，各部队积极向日伪军占据的中小城镇发起攻击。冀中军区部队分3个方向攻击。在南线，第6军分区部队于8月28日攻占深县县城，9月1日占领赵县、宁晋县城，同时还攻占磨头、王家井等火车站，控制德石铁路70余公里。在北线，第9、第10军分区部队攻占霸县城后，于27日夺取永清、容城县城，29日占领安次县城以及旧州镇、牛驼镇等据点20多处。在西线，第7军分区部队至27日连续收复博野、安国，蠢县等3座具城，29日攻克安新县城。并攻占高阳城外围据点。
10月，第6军分区部队攻克石门外据点藁城，歼日伪军700余人。第10、第7军分区部队又攻克固安、高阳县城和据点多处，并肃清了北平东南地区之日伪军。冀察军区一部由张家口沿平绥铁路东进，迫使沙城伪军投降，并攻入宣化城；另一部占领柴沟堡（今怀安县城），地方武装解放了满城、涞水、易县等城。冀晋军区部队先后收复了阳高、灵寿县城，破坏正太铁路和同蒲铁路北段，其地方武装收复完县、行唐、曲阳等城镇。冀热辽军区进军东北的前梯队，于8月30日在前站、绥中迫使伪满军1000余人投降，尔后在苏军一部配合下，攻占山海关，毙伤日伪军一部，俘2000多人，同时收复临榆县城，为八路军后续部队进军东北打开了通道。在冀东的部队攻占开平，收复秦皇岛。9月9日，攻击蓟县城，经三日激战，全歼日伪军4000余人。
22日，攻克玉田县城，歼日伪军1850余人。随后又攻占香河、宝坻、迁安等县城，逼退乐亭、宁河、卢龙等地日伪军，收复冀东广大地区。至10月，晋察冀边区中小城镇之日伪军已基本肃清，解放区连成一片。
在8～11月的大反攻中，晋察冀军区部队共歼灭日伪军7万余人，全区野战部队发展到万余人，地方部队发展到万余人，基于民兵扩大到90余万人；解放热察两省全境，河北省大部和山西、绥远、辽宁省各一部，收复了张家口、承德、秦皇岛、集宁、丰镇、山海关、绥中等70多座城市；建立了察哈尔、热河2个省政府及191个县（旗）政府，拥有人口近4000万，形成了以张家口为中心的纵横千里的晋察冀热辽解放区。
晋绥军区鉴于国民党军傅作义部已占归绥，阎锡山部已入太原等情况，决定以主力夺取绥南、绥东和太（原）汾（阳）公路上的中小城镇及广大农村。北线部队独立第2旅在攻占陶林、武川、清水河后，其第32团于31日解放左云县城，歼伪军500多人；其第36团收复和林格尔、凉城等地；第2、第6军分区部队连克神池县城及东寨镇等5处日伪军据点，直逼宁武城下。9月初，南线部队在向太原至汾阳公路沿线上的县城离石、柳林、大武等城镇展开攻击时，贺龙、李井泉率独立第1旅、第358旅第8团由陕甘宁边区东渡黄河，与第8军分区部队会合，直接指挥大反攻作战。9月1日，解放文水县城。5日，收复柳林，全歼伪军300余人。9日，全歼离石城内伪军1000余人，并攻克离石城外的凤山底、卧牛墕两高地；大武镇、上芦桥、张子山等据点伪军纷纷缴械投降；在离石县城内全部肃清日伪军。12日，静乐日军在抗日军民的围困下弃城而逃，八路军相继攻克康家会、宋家庄、三交镇等据点，占领忻（县）静（乐）公路全线，使北起左云、右玉，南迄离石之晋西北地区全部获得解放。
在大反攻期间，晋绥解放区人民群众碾米磨面，赶制军鞋，保障部队供应。晋绥行署开展群众性参军运动，组织民兵参战队，万余人开赴前线，并组成1000余人的随军工作团，进行战地服务。大反攻作战中，晋绥军区军民共毙伤日伪军万余人，俘5100余人，收复10余座县城，解放大片国土，使晋绥区与晋察冀、晋冀鲁豫区连成一片。
为适应形势变化的需要，中共中央于8月20日决定成立晋冀鲁豫军区，刘伯承任司令员，邓小平任政治委员。同时，恢复冀南军区。25日，刘伯承、邓小平从延安乘飞机抵达河南省涉县（今属河北省）赤岸村，遵照中共中央和中央军委指示，决定以部分兵力威胁开封、新乡等城之敌，以主要兵力夺取中小城镇，歼灭拒绝投降的日伪军。
8月下旬，太岳军区主力由山西省东泉地区向平遥逼近，攻占了平遥东南的邢村镇、张兰镇等据点。该军区邻近同蒲铁路南段沿线各军分区部队先后攻占灵石、霍县、赵城、洪洞、翼城、绛县等城的外围据点，控制数段铁路，造成了阻止临汾、运城等地日军北撤的态势。该军区第4军分区部队协同由陕甘宁边区南下路过的八路军游击第2、第3支队攻占济源、垣曲县城。
太行军区主力部队攻克武乡县城后，向长治地区逼近。该地区道清支队先后攻占河南省获嘉、武陟、温县，包围厂焦作、沁阳地区的日伪军。该军区邻近平汉铁路各军分区部队，在冀南军区一部兵力配合下，攻克许多据点，破击了河北省元氏至邯郸段铁路。其余各部队分别攻占山东省长清、清平、临清及河北省隆平，尧山等县城。冀鲁豫军区中路军攻克河北省长坦县城（今属河南、及河南省道口、新镇等据点，并围攻滑县；南路军回师新黄河以东地区，在地方武装配合下，收复河南省通许、杞县、民权等县城，迫使伪第4方面军独立师投降。
晋冀鲁豫解放区周边的日军在反攻部队的连续打击下，为避免被各个歼灭，纷纷收缩兵力，道清铁路及安阳以南平汉铁路沿线的日军撤往洛阳、郑县、郾城等地。日军兵力收缩后，伪第5、第6方面军及地方部队更加惊恐不安，连夜加修工事，企图固守所占城镇。晋冀鲁豫军区依据中共中央、中央军委关于积极集结与扩大力量，夺取中小城市，扩大解放区，破坏交通，封锁与围困大城市，大量消灭伪军及分散的日军小部队，迫使部分日军投降的指示，在反击沿铁路线进攻解放区的国民党军的同时，继续攻歼拒绝投降的日伪军。
为歼灭新乡至元氏间平汉铁路沿线伪军，从新乡附近沿平汉铁路北进的冀鲁豫军区中路第1、第2纵队，太行、冀南军区靠近平汉铁路线的各军分区一部兵力，同时在平汉铁路沿线向伪军展开了1个多月的进攻，先后攻克河南省滑县及河北省内丘、高邑、邢台、汤阴、磁具、邯郸等19座县城，控制铁路50余公里。为收复道清铁路沿线地区，太行军区道清支队和太岳军区一部兵力在八路军游击第2、第3支队配合下，先后攻克河南省焦作，修武、孟县，沁阳等城，占领道清铁路及黄河北岸大片地区。为肃清鲁西地区的日伪军，冀南、冀鲁豫军区各一部兵力连续作战，先后攻克齐河、夏津、高唐、曹县、菏泽、宁阳等县城。
在大反攻中，晋冀鲁豫军区部队在广大群众支援下，共歼灭日伪军10万余人，缴获步枪7万余支、轻重机枪1600多挺、各种炮130门，收复县城80余座，使太行、太岳与冀南、冀鲁豫边区连成一片，整个晋冀鲁豫解放区得到大发展。
当山东军区5路野战部队取得大反攻重大胜利之际，进入山东抢夺抗战胜利果实的国民党军，除占领主要城市外，还在日伪军协同下，夺占八路军收复的城镇。至9月中旬，相继夺占了胶济铁路沿线的即墨、益都、淄川、周村、王舍人庄、胶县和博山等城镇。根据中共中央和中央军委指示，山东军区修改了作战计划，调整了反攻部署，决定以一部兵力封锁和围围济南、青岛、徐州等