1948年11月，为切断津浦铁路，分割徐州和蚌埠的国民党军队，中原野战军第3纵队及第9纵队一部发起对宿县（今安徽省宿州市）的进攻，全歼国民党守军1.2万余人，为后续围歼黄百韬兵团创造有利条件。

立足全局，紧盯枢纽。1948年11月6日，淮海战役发起后，华东野战军根据敌情变化，致电中央军委，提出从西、南两个方向对徐州发起攻击，并以一部兵力攻占宿县和徐州的中间地区。中央军委得知徐州刘峙集团可能实施总撤退的消息后，立刻作出就地歼灭其于徐州地区的决策，并于11月10日电示陈毅、邓小平，指出应尽快控制徐蚌段，断敌退路。此时，国民党军的部署犹如自北向南的一条蛇，“蛇头”是驻守在徐州的刘峙、杜聿明集团，“蛇身”是徐州到蚌埠之间的徐蚌铁路线，“蛇尾”是驻守在蚌埠的李延年、刘汝明兵团。宿县北距徐州75公里，南距蚌埠90公里，是津浦路徐州至蚌埠段的枢纽，也是徐州通向南京上海的门户和重要补给基地，战略地位极为重要。

选择作战目标，是改变敌我态势、转换战局的关键，必须从战略和战役全局出发进行选择，力求打敌要害，起到牵一发而动全身的作用。刘伯承指出，打淮海战役，要“夹其额、揪其尾、断其腰”。攻克宿县，切断津浦路徐蚌段，对于十分依赖铁路线的国民党机械化部队而言，就是“断其腰”。攻克宿县，我军便可立于主动地位，北可牵制徐州，南可阻敌北援，完成对徐州的战略包围，迫敌在徐州地区与我会战，完成中央军委提出的把敌人主力消灭在长江以北的任务。根据中央军委指示，刘伯承、陈毅、邓小平共同制订作战计划，将目标放在宿县，并决心以中原野战军第3纵队和第9纵队一部于11月11日快速发起对宿县进攻。

克服困难，肃清外围。对于担任主攻的中原野战军第3纵队和第9纵队，攻城面临许多困难：一是宿县城防坚固，城关筑有大量防御工事，且交通便利，城外敌人可增援，城内敌人易逃脱；二是力量不占优，国民党守军为第25军148师3个团、装甲第7营及地方保安团共1.2万余人，负责攻城的我军部队仅1.3万余人，与国民党守军人数不相上下；三是装备差距大，国民党守军装备精良，囤积了大量物资装备，甚至依托城墙配备装甲车，形成环城火力支援，相比之下，中原野战军各部队在转战大别山时扔掉重武器，之后一直未获得装备补充。此外，为确保宿县万无一失，蒋介石派津浦路司令部副司令张绩武亲自坐镇，严加防守。

面对困难，第3纵队和第9纵队一部丝毫没有退缩，在受领任务后，紧前研判宿县城防特点。为阻击可能来援之敌，力求全歼守敌于城内，部队展开具体部署，按照“肃清外围、占领四关、包围城厢、瓮中捉鳖”的战法，以第3纵队7旅负责主攻宿县东门，第3纵队9旅从西门、南门攻城，第3纵队8旅负责破坏宿县至符离集之间的铁路、桥梁，彻底扫清外围，而后从北门攻城。进攻发起后，我军与敌在宿县外围、城关展开激烈争夺战。12日，从徐州方向开来一列满载敌援军的火车，宿县城内守军派出装甲列车前来接应。第8旅23团当机立断炸毁铁路，兵分两路，迎击南北两面敌人，援敌火车被击退回符离集，第23团乘胜追击，从东、南、西三面围攻符离集，敌仓皇溃逃。13日，第8旅22团3营向敌主要外围阵地发起进攻，战士们在轻重机枪火力掩护下，用手榴弹开路，猛打猛冲，很快就占领东关防御主要支撑点。城内敌人趁我立足未稳，连续反扑，第3营顽强抗击，牢牢守住阵地。14日，各部队按照预定部署分别从东西南北4个方向发起猛烈攻击。15日凌晨，我军顺利扫清外围敌人、占领城关，合围主城。

合围主城，瓮中捉鳖。完成对宿县主城的包围后，第7旅和第9旅为第一梯队，分别从东门、西门突破，并在城中十字路口会师。第8旅2个团、第9纵队1个团为第二梯队，在第一梯队突破城门后投入纵深战斗。宿县主城城防依旧坚固，城墙为砖石结构，高达10余米。敌火力点分上中下3层，城墙前有地堡，城墙根有暗堡，城墙腰、顶部都有射孔，外部桥头有暗桥头堡，明暗火力相结合。守军凭借高厚城墙、宽深护城河和既设工事，负隅顽抗。

11月15日17时，我军发起总攻。由于前期作战桥梁已被守军破坏，攻城部队首先面临的难题是架桥。攻城前的炮击由于我重武器不多，只持续了半小时，并未对城墙造成太大破坏。此时进攻命令已经下达，我军指战员置生死于度外，冒着敌密集火力架桥。在西门，第9旅25团3营7连为完成架桥任务，不怕牺牲，前赴后继，连续5次失利，终于在第6次成功架起桥梁，为突击队铺平了道路。

架桥成功后，旅工兵排连续三次在敌暗堡下投放炸药包，将城墙炸开一个缺口，8连在爆破硝烟掩护下飞速过桥。当接近护城河桥头时，遭到敌人疯狂的火力阻挡，子弹如雨点般密集打在桥上，炮弹一个接一个在地面爆炸。8连的战士们毫不畏惧，一往无前，排长倒下了，班长带着冲，班长倒下了，战斗组长带着冲。最终，连长高玉岐带着的13名战士扑上城墙的缺口，一鼓作气登上城墙，9连也迅速跟上，协同8连击退敌反扑。攻城部队突入城内后，实施多路攻击，分割包围。经一夜激战，我军歼敌大部，并将国民党军残部压缩在城中心天主教堂。敌凭借教堂坚固工事，居高临下，墙外活动的敌装甲车封锁我前进道路。第8旅多次进攻未果，战斗陷入僵持状态。为打开局面，爆破组在机枪掩护下，巧妙利用装甲车射击死角，携带炸药隐蔽在马路一侧排水沟，当装甲车接近时迅速把炸药包扔到装甲车上。但装甲车前盖形如鱼背，车又在运动中，圆形炸药包还没爆炸就滚下车。为快速解决战斗，爆破组任建福冲到装甲车前，迅速将炸药包硬塞到装甲车履带前后轮中间，将装甲车炸瘫，从而顺利攻占敌最后据点。张绩武见大势已去，仓皇出逃，后被我军俘虏。至此，宿县宣告解放，国民党宣称“固若金汤”的宿县，最终被我军攻克。

攻占宿县，我军控制了徐州到蚌埠间100余公里铁路，切断了津浦线，将徐州和蚌埠地区国民党军割裂成南北两块，完成了对徐州的战略包围，有力地保障了华东野战军围歼黄百韬兵团的作战，为淮海战役决战胜利赢取关键一仗。