12月17日，国民党军集中第2、第91、第182、第195师和新编第22、第30师等6个师，分路由辉南、柳河、通化、桓仁、宽甸等地向临江地区发起进攻。辽东军区决定以第4纵队向外线出击，深入敌后；以第3纵队在内线实施运动防御，寻机歼灭孤立分散之敌。18日起，第4纵队分路向本溪、抚顺之间和宽甸以东地区出击，转战10余日，毙伤俘国民党军3000余人。国民党军于12月30日急忙从临江方向调新编第22师和第91师回援后方。第3纵队乘机于1947年1月4日开始向通化、辑安（今集安）一线反击。至20日，在果松川、大小荒地歼国民党军第52军第2师、第195师各一部。5日，东北民主联军总部为配合南满部队作战，以北满部队共12个师另3个炮兵团，冒着-40℃的严寒，越过冰封的松花江南下，向长春、永吉以北的国民党军发起进攻。第1纵队在其塔木、张麻子沟、浴石河等地歼守军新编第38师第113团及保安团一部；第1纵队主力和第6纵队分别在焦家岭、城子街歼由九台、德惠出援的第50师第150团主力及保安团一部；第2纵队沿中长铁路（哈尔滨―满洲里―绥芬河―大连）两侧出击长春以北之敌。至13日，东北民主联军北满部队共毙伤俘国民党军5000余人。国民党军被迫缓攻临江地区，由南满、西满共抽调3个师驰援北满。国民党军向临江的第一次进攻于1月20日被挫败。东北民主联军北满部队除留小分队在九台、永吉以北地区监视与牵制国民党军外，主力于19日撤回江北休整。国民党军在加强北满方向的防御力量后，于1月30日集中4个师，兵分三路再次向临江地区发起进攻。左路暂编第21师由金川佯攻_江；中路第195师经高力城子向临江进攻；右路第2师从辑安以北迂回临江；位于通化地区的新编第22师为预备队，从正面诱惑东北民主联军。辽东军区决定集中兵力歼灭国民党军中路一部或大部。2月5日，第3纵队迅速出击，在通化以北高丽城子地区歼第195师5个营。8日，继歼援军青年军第207师第2旅第3团主力。同时，第4纵队第10师击溃新编第22师一部沿通化至临江铁路线的进攻。国民党军中路自湾口回撤柳河，其余两路也不敢冒进。国民党军第二次进攻临江被挫败，迫使其再调第91师由北满回援南满。在此期间，第4纵队第11师为配合正面部队作战，再次插入国民党军后方，并袭入桓仁县城；第4纵队第12师及南满各独立师在抚顺、本溪、沈阳之间攻克据点20多处，有力地牵制与迷惑了国民党军。2月13日，国民党军再次集中5个师，兵分三路向临江地区发动第三次进攻。暂编第21师向金川以南地区攻击前进；第91师协同第2师攻击老岭地区；新编第22师主力向通化以南地区攻击前进；第195师为预备队。东北民主联军总部令辽东军区部队择险抗击、机动歼敌，牵制国民党军兵力，配合北满部队二下江南作战；令北满各部队选派小分队化装为游击队过松花江南下，与留在南岸的小分队一起侦察、迷惑国民党军，掩护主力部队隐蔽集结。18日，辽东军区以第3纵队第7、第9师于金川以南通沟地区将国民党军左路暂编第21师第63团（欠1个营）及师属山炮营歼灭，并击溃柳河来援之国民党军。22日，第3纵队主力和第4纵队第10师于大北岔地区将中路国民党军包围，歼第91师、第2师各一部，并乘胜收复金川、辉南、柳河、辑安等县城。第4纵队第11师于16日第三次突入国民党军后方，攻占碱厂、下马塘等地，21日歼第207师1个加强营及保安团一部，并与地方武装一起破坏了沈阳至安东（今丹东）铁路数段，有力地策应了正面作战。与此同时，东北民主联军北满部队12个师于21日第二次越过松花江南下，采取远距离奔袭、围城打援战法，求歼国民党军。23日，第6纵队主力和第1纵队一部在城子街全歼新编第30师第89团及师属山炮营。27日，第6纵队与第1、第2纵队等部围攻德惠和在德惠、九台间部署打援。国民党军为解德惠之围，从南满、西满及长春地区调集12个团北援，致使南满地区进攻兵力减少，第三次进攻临江乃告失败。东北民主联军北满部队于3月2日撤回江北休整。当东北民主联军北满部队结束二下江南作战北撤休整时，国民党军集中新编第1军、第71军等部大举北进，其第88师先头部队第264团突进至松花江北岸王家站、莲花泡、杨家围子等地。东北民主联军总部趁其分散之机，令北满部队于3月8日第三次越过松花江进行反击，国民党军急忙后撤。东北民主联军为调敌回援，在运动中分割围歼，于9日以第2纵队第5师将第71军第88师后卫第264团包围于靠山屯地区。10日下午，第88师、第87师主力分别由德惠、农安出援，当第88师先头部队进至苇子沟地区时被第2纵队击溃。是日晚，第5师将被围的第264团1300余人全歼。至12日晚，第1、第2、第6纵队等部相继在德惠、农安间之靠山屯、四道沟、郭家屯和苇子沟地区将第88师全部及第87师一部歼灭，并将第87师主力包围于农安。国民党军急从南满等地抽兵北援。此时松花江已开始解冻，不便大部队运动，东北民主联军北满部队遂于16日撤出战斗，回师江北。3月27日，国民党军再次调集20个团的兵力，分六路齐头并进，向临江地区发起第四次进攻。其中一路第89师和第54师1个团向三源浦方向进攻。鉴于该敌战斗力较弱，辽东军区决定集中主力诱歼之。4月1日，第4纵队第10师派出的小分队故意在第89师正面示弱，诱敌深入。3日拂晓，当第89师和第54师第162团突出两翼，被诱至三源浦西南红石砬子（今红石镇）地区时，隐蔽于三源浦地区的第3纵队主力和第4纵队第10师对其突然发起攻击，经渗透穿插、分割包围，激战至下午将其全歼，俘7500余人。其余各路国民党军也进攻受阻，闻第89师被歼后立即纷纷撤退。至此，国民党军先后四次进攻临江地区均被击退。