清風店戰役將國民黨軍石家莊守軍一網打盡。1947年10月22日當天，晉察冀野戰軍向中央軍委請示能否乘勝奪取石家莊。毛澤東親自回電：「整頓部隊，恢復疲勞，偵查石門，完成攻打石門之一切準備。然後不但集中主力幾個旅，而且要集中幾個地方旅以攻石門打援兵姿態，實行打石門。」10月24日，晉察冀野戰軍在河北安國召開會議，研究解放石家莊的計劃和準備工作，確定了「勇敢加技術」的指導思想。27日朱德總司令視察正在西伯章村周圍修整的晉察冀軍區炮兵旅，一連看了六個村莊，重點視察榴彈炮、山炮和重迫擊炮部隊。他特別指示炮兵旅指戰員：毛主席提出「陣地攻堅戰」，炮兵要研究為步兵打開突破口，打掉敵人碉堡，支援步兵向縱深發展，擴大戰果，不打則已，打就要打准。

按《石家莊城防圖》制定進攻計劃

10月30日，晉察冀野戰軍司令部在朱德親自參加下，在安國縣南關召開炮兵、工兵幹部會議，重點研究炮兵打低碉暗堡；工兵進行坑道作業，炮工協同摧毀城外內外防禦溝的問題。31日，晉察冀野戰軍召開旅以上幹部會議，正式傳達打石家莊的命令和部署，朱總司令再次全程列席會議。

中央軍委、毛澤東和朱德對打石家莊這種超乎常規的重視，一方面是因為攻打石家莊是解放軍第一次攻擊核心大城市。另一方面也是因為這座城市的防禦體系堪稱完備。作為河北西部的主要城市，石家莊也是平漢、石太等多條鐵路的樞紐，侵華日軍和國民黨軍長期在此盤踞，軍事防禦設施完備。石家莊方圓60華里，本身的地勢易守難攻，東側有雲盤山（非井陘雲盤山），西側修築有大型機場。城外有深6米、寬8米，全長30千米的外壕和深5米，寬5米，全長16千米的內壕（當時稱為市溝）。在外壕與內壕之間還有鐵路，由裝甲列車往來巡邏。全市有6000多個永備和半永備工事組成的多道堡壘防線。在羅歷戎部主力被殲後，石家莊守軍以第32師為主，共有2.4萬人，有坦克和飛機支援。雖然兵力不足，但石家莊守軍仍然叫囂：「共產黨沒有飛機坦克，休想拿下堅固的石家莊，國軍可坐守三年。」

石家莊戰役圖

雖然石家莊的防禦體系堪稱固若金湯，但是由於潛伏在保定綏靖公署司令部參謀處的劉光國等一批中共情報人員將石家莊守軍的兵力部署、武器裝備、城防工事等情報通過甘信元小組的秘密電台傳給晉察冀野戰軍司令部。同時，清風店戰役時，解放軍從羅歷戎軍部繳獲了完整的《石家莊城防圖》，因此解放軍攻擊石門的計劃完全是在按圖索驥。

晉察冀野戰軍通過研究，認為首先應該佔領機場，炮擊內壕以內的發電廠，切斷防禦電網的電源。奪取外壕與內壕之間的元村等地，挖掘塹壕，溝通兩道壕溝。晉察冀炮兵旅組成四個炮群，除第四群作為機動火力外，其他炮群分別配屬各主攻部隊。

11月6日17時，晉察冀野戰軍開始對石家莊發動攻擊。據晉察冀解放軍4縱司令員曾思玉回憶，6日上午，他與10縱政委傅崇碧等人一起冒著敵軍火力躍進到外壕前沿的小沿村。4 縱負責從東北方向突入石家莊，曾思玉決定首先利用炮兵打擊發電廠，然後奪取雲盤山，再居高臨下從小沿村突破外壕，進而強攻內壕。

1947年11月，石家莊戰役，解放軍炮兵部隊將火炮推過國民黨守軍的第二道防線，進入發射陣地

「奪取大城市的首創」

總攻開始後，晉察冀解放軍炮兵利用日制三八式野炮對電廠進行火力急襲，石家莊全市陷入停電狀態。而石門東北的雲盤山雖然海拔僅幾十米，但山頂上築有兩道深4米寬6米的壕溝和近20個明碉暗堡，可有效控制石家莊城防外壕，號稱「鐵打的雲盤」。7日黃昏4縱開始圍攻雲盤山，至8日6時藉助山炮和迫擊炮掩護抵近爆破的方式，最終將駐守雲盤山的國民黨軍一個連全部殲滅。眼看雲盤山失守，國民黨守軍竟然派出裝甲列車試圖反攻，結果被10縱集中火力擊退。

11月8日16時30分，解放軍發動總攻，炮兵各炮群開始壓制射擊，掩護工兵進行爆破，3縱在第1炮兵群15分鐘的火力急襲掩護下，僅付出了10餘人的傷亡就爆破了外壕。17時各攻擊部隊已經從多處突破外壕。經一夜戰鬥，外壕14個較大的據點相繼被佔領，敵軍叫囂的30千米「神塹」全面瓦解。

9日，解放軍開始清掃內外壕之間類似元村這樣的據點。據當時擔任冀中獨7旅19團2營指導員的金波回憶，冀中獨7旅此前經過120千米強行軍從定縣方向趕到石家莊外圍，為了儘快清掃內外壕之間的敵軍據點，我軍大量使用炸藥爆破，同時也通過攻心戰瓦解敵人。元村解放後我軍俘獲123名敵軍，繳獲11挺機槍，100餘支步槍，兩門迫擊炮，子彈數萬發。

1947年11月，石家莊戰役，支援前線的民兵興高采烈地戴上繳獲來的鋼盔

在清理了內外壕之間的敵方據點之後，我軍將火炮集中在外壕內側，對內壕敵方工事進行破壞射擊。據曾思玉回憶，4縱集中80多門火炮進行了30分鐘破壞射擊，預定突破口上敵人的明碉暗堡和土牆障礙等都被掃平。隨後，我軍集中上百挺機槍和大批特等射手壓制了突破口周圍的敵軍，突擊隊則利用工兵搭好的梯子橋越過內壕，翻過圍牆。很快，曾思玉、王昭政委等人在縱隊指揮所里看到通報突破內壕的紅色信號彈。而第二梯隊的11旅指戰員馬上從外壕通過我軍臨時挖掘的塹壕進入內壕，一路突入市區展開巷戰。

經過20多小時激戰，4縱與3縱聯合佔領了石家莊東側區域。12日晨，我軍開始與敵32師殘部爭奪市內核心陣地。不久石家莊城防司令、32師師長劉英在大石橋被我軍10旅俘虜。隨後在劉英勸降信的感召下，正太飯店等地的國民黨軍殘兵也打出了白旗。據曾思玉回憶，劉英承認他曾判斷解放軍在清風店戰役後要修整相當長的一段時間。解放軍炮擊發電廠讓國民黨守軍陷入了混亂和恐慌。劉英乘坐裝甲列車查看外壕防禦情況，卻意外發現解放軍在城外修築大批工事，就知道石家莊已經孤城難守。12日12時，石家莊全城解放。此役國民黨軍石家莊城防司令劉英、32師副師長杉定頤以下24000餘守軍全部被殲。

1947年11月12日，解放軍進入石家莊

在石家莊戰役中，我軍驗證了以炮兵和工兵支援步兵的城市攻堅戰術，為後來攻陷各核心城市創造了完美的範例。對此楊得志將軍自豪地回憶：「石家莊畢竟拿下了，不是3年，而是7天，解放軍沒有飛機、坦克也照樣進了城。」由於石家莊解放，晉察冀和晉冀魯豫兩大解放區連成一片，形成擁有4370萬人口的最大解放區。中共中央特別發電嘉獎晉察冀解放軍。朱德總司令也發來賀電：「這是很大的勝利，也是奪取大城市的首創，特嘉獎全軍。」