1948年初，国民党军华北“剿匪”总司令部集中主力于北平（今北京）、天津、保定地区，仍采取“以主力对主力”的战法，对抗人民解放军的攻势。晋察冀野战军司令员杨得志、第一政治委员罗瑞卿、第二政治委员杨成武遵照中共中央军委关于实施宽大机动，以分散和歼灭敌人的指示，决心避实就虚，以第1、第6纵队为左翼兵团，由第1纵队司令员唐延杰、政治委员王平统一指挥；第2、第3、第4纵队为右翼兵团，由野战军首长直接指挥，向国民党军兵力薄弱的察哈尔省（今分属内蒙古、河北）南部地区发起进攻。另以第7纵队和地方武装一部伪装主力，活动于北平、保定之间和天津周围地区，掩护主力部队向察南挺进。3月20日夜，晋察冀野战军左翼兵团向阳高、天镇，右翼兵团向广灵、蔚县、阳原等地守军发起攻击。至25日，歼灭国民党军补训第5、第6师及暂编第11师、整编骑兵第11旅各一部，切断了大同、张家口之间的交通。华北“剿总”判断晋察冀野战军将进攻张家口，遂将北平地区的第35军和暂编第3、第4军主力，骑兵第11、第12旅及新编骑兵第4师等部共10个师（旅）调到柴沟堡、下花园一线，企图以6个师与驻大同的1个师东西夹击晋察冀野战军于天镇、阳高地区。晋察冀野战军为调动和分散国民党军，创造战机，以右翼兵团在阳原、蔚县地区待机；左翼兵团于25日晚自天镇地区西进，向绥远省（今内蒙古中部）东部地区进攻。至4月6日，连克丰镇、和林格尔等地，歼灭国民党军补训第4师大部，逼近归绥城（今呼和浩特）。国民党军第35军、新编骑兵第4师、骑兵第5旅等共5个师（旅）自张家口地区西援，5日进至卓资山、集宁（今乌兰察布）等地。晋察冀野战军右翼兵团则于7日向进入天镇、怀安地区的国民党军暂编第4军等部发起进攻并歼灭其一部，迫使西援的国民党军第35军等部又仓皇撤回张家口地区。鉴于国民党军兵力比较集中，无战机可寻，晋察冀野战军遂于9日结束战役。此役，共歼灭国民党军1.8万余人，解放察南、绥东1.3万平方千米的土地，控制平绥铁路（今北京―包头）400余千米。