29日11时，林彪、刘亚楼向中央军委报告了他们的作战计划：“目前我军一面准备防平敌突围，但由于我目前未攻两沽，敌多半不敢突围。在此情况下，我军拟以五个纵队的兵力包围天津，进行攻天津的准备。在我未攻击前，如敌突围则先打突围之敌；如我准备成熟时，敌尚未突围，则发动总攻歼灭天津之敌。”同日23时，中央军委复电林彪、刘亚楼，指出：“放弃攻击两沽计划，集中五个纵队准备夺取天津是完全正确的。”至此，东北野战军定下了攻取天津的决心。
30日，林彪决定以第1、第2、第7、第8、第9纵队及炮兵等部，由参谋长刘亚楼统一指挥攻取天津，预定攻津作战大约在10天以后开始。
平津唐塘成孤岛
人民解放军的行动立即引起敌人的连锁反应。
这时，傅作义集团早已成了惊弓之鸟。从11月起，坐镇北平的傅作义就已深感不安，告急电报如雪片一般飞来，一日数惊。
傅作义整日将两只手握在背后，焦虑不安地在办公室里踱来踱去。平张线战事发起后，坏消息接踵而来：
12月8日，傅作义的王牌三十五军被围在新保安；10月，十六军半数在康庄被歼，余部逃到南口；同日，增援新保安的一○四军在怀来突围失掉电讯联络；11日，一○四军军长安春山逃回北平，带回全军覆没的消息；
12日，空军又报告发现宝坻地区有解放军强大纵队向天津运动。
这一连串的惊人消息使傅作义全军震撼。
傅作义不得不再次收缩防区，仓促调整部署：刚刚车运北平的六十二军立即乘原火车回防天津；南口十六军余部撤回北平；唐山八十七军撤回塘沽；汉沽、芦台的八十六军撤回天津，重建第一○四军，将河北省保安部队补充二五○师、二六九师，新编三○九师划归一○四军建制……
傅作义判断，平、津、塘之间的联系很快就会被解放军切断，便在收缩兵力的同时，将北平、天津、塘沽划分为三个防守区，实行分区防守。北平防守区以第四兵团司令官李文任司令；天津防守区以陈长捷任司令，六十二军军长林伟俦任副司令；塘沽防守区以第十七兵团司令官侯镜如任司令，八十七军军长段云任副司令。
同时，又以天津防守区和塘沽防守区合为津、塘防守区，以侯镜如任司令，陈长捷任副司令。
天津警备司令部亦召开紧急会议，研究加强城防工事和防守兵力的部署。
一时间，平津战场敌我双方都紧急运动起来。
战场形势瞬息万变，谁能把握战机，谁就能赢得胜利。
其实，明眼人已经看明白了：解放军的调动在先，是主动的；而国民党军调动在后，是被动的。
天津战役还未打响，胜券似乎就稳稳地攥在解放军手心里了。
毛泽东连续发出指示，不放过任何一个细节，除了指挥东北野战军迅速分隔平、津、塘、唐的行动，还针对傅作义集团可能沿平汉路，津浦路向南逃跑的情况作了预先部署。伴随着东北野战军和华北军区部队迅如疾风的进军，毛泽东亲自起草的电文一封接着一封。从11日23时到15日2时仅三天多的时间，毛泽东起草的电文就有13份之多，其中13日一天就有八份，字里行间透出毛泽东对战局发展的急切关注。
此时此刻，毛泽东的思维在和时间赛跑，东北野战军的行军速度在和时间赛跑。时间就是胜利。长途跋涉的东野大军遵照毛泽东的指示，不顾疲劳，不惜减员，不怕受冻受饥，以迅雷不及掩耳之势向平、津、塘、唐疾进。
右路大军，五纵、十一纵于13日分别从羊坊镇、白羊城和沙河堡、清河镇地区，经北平西郊向丰台、宛平之间攻击前进，14日攻占海淀、香山、宛平、丰台，17日攻占石景山、门头沟、万寿山，进逼德胜门。
11日，五纵从三河出发，以两天一夜时间行程100余公里，还打了两仗，抢占了北平城北的屏障据点昌平、沙河。13日，纵队先头师挺进圆明园以北、红山口以东地区。这时，林、罗、刘电令五纵避开名胜古迹，从万寿山以西打开通路，抢占丰台。
丰台是平津、平汉两大铁路枢纽，又是北平守敌最大的仓库所在地。抢占丰台，就可切断平、津守敌的联系，堵死北平敌人南逃道路，并可与中路大军共同形成对北平的包围。五纵接到命令后，于天黑时强攻突破扼守红山口的敌人阵地，趁敌混乱之际，实施渗透进攻，直取丰台。
部队立刻一路变成数路，像汹涌的浪潮漫过红山口，从青龙桥和玉泉山之间向南涌进。纵队副司令员吴瑞林指挥部队发扬以乱对乱、乱中取胜的战法，前队打响，后队变前队，火速向丰台前进。重武器和大车队留在后面跟进，一切失掉联系的分队和人员都自动赶往丰台，遇见上级自动接受指挥。
进军路上，敌机不时地投弹扫射，拦阻炮火也响得很凶，野地里到处是敌军散兵扔下的枪支、军帽。敌人争抢着往老百姓家里躲，也有的跪在路边举手投降。战士们边往前赶，边朝后指着说：“别乱跑，到后面找俘虏收容所去！”
部队快步如飞，像离弦之箭射向丰台。忽然，部队左右两侧都出现了平行的敌人队伍。随部队行进的纵队副司令员吴瑞林立即向后传达战斗命令，要大家听候号令，一起行动。战士们立即嘴巴咬耳朵，迅速传了下去。敌人还没有发觉。吴瑞林一声令下，战士们一起转身扑向敌人，搂的搂，抱的抱，夺起枪来。两侧的敌人还蒙在鼓里，直着嗓子喊：“弟兄们，别误会，我们是保安团的！”
战士们回答：“误会不了，捉的就是你们！”
经过激战，五纵先头部队于14日下午3时占领了丰台。林、罗、刘发来特级电，表扬该部比预计时间提前一天一夜抢占了丰台，并指示该部再奋战一天，待主力赶到。
东北野战军突然进逼北平西北郊，迫使傅作义总部仓皇撤入城内。
先头入关的中路大军三纵在进抵香河地区后，14日攻占北平东牛堡屯、马驹桥、通县及安定车站到兴隆庄一线，17日攻占南苑机场并迫近北平东南郊五里店、马道、大小武基、五四营一线。12日，六纵向廊坊、安定方向攻击前进。14日攻克廊坊，切断平津铁路，15日全部控制廊坊以西采育镇、旧州、万庄以及廊坊一线。15日，华北七纵进至丰台、黄村一带。20日，一纵抵达宝坻。
至此，中路大军与右路大军构成对北平的包围。中路大军并隔断北平、天津间联系。
18日6时，中央军委收到谍息报告，天津第十七兵团司令官侯镜如致塘沽指挥所称：部队均将集驻塘沽西北之新河，共约九万人，该地为盐滩不毛之地，希转饬兵站速储粮三个月，以备固守。
毛泽东立即致电林、罗、刘，指出：“敌恐天津被围，津、塘敌12个师分守两处不利作战，似正准备集中新河一带，控制海口。”“现我活动于新河、塘沽以北地区之部队数量不多，既不能攻击，亦不能分割包围该敌，徒然引起敌人警觉集中对我。因此，请你们考虑：
甲、如果你们数日内能集中两个至三个纵队，则可从速集中兵力向天津、军粮城之间举行攻击，控制该线，并占领军粮城，迅速切断天津与新河、塘沽等处之联系，使天津之敌（五个师）不能向东集中。乙、如果你们目前数日还不能集中二三个纵队执行上述任务，则似宜将塘沽、新河以北地区之少数兵力撤回宁河以北，待兵力集中后再执行上述任务。”并指出：“大沽无码头，轮船不能靠岸，要用小船载人至深海才能登船，塘沽是天津出海的唯一口岸，故敌人不控制大沽而一定要控制塘沽。敌人从来没有打算从大沽退走。”
这时，整个战役的关键是能否迅速隔断天津、塘沽间联系，不使天津守军撤向海河口。为此，左路大军加快速度日夜疾进，进逼天津近郊。
19日，七纵进至塘沽以北之北塘，攻占车站海滩；
八纵攻占天津以北之杨村，占领宜兴埠，攻占天津以西之杨柳青、天津西南之静海一线；九纵占领天津塘沽间铁路线重镇军粮城，并于当晚在军粮城渡过海河。
20日，九纵攻占海河以南咸水沽，割断天津、塘沽间水路陆路联系，同日又攻占天津以东程林子、张贵庄及飞机场；二纵进至北塘附近。
21日，七纵攻占新河西南胡家园；八纵进坻白塘口、辉德镇一线；九纵攻占塘沽以西新河镇和车站；特种兵纵队一部向塘沽前进；十二纵进至绥中、山海关一带，向津塘地区赶进。
至此，左路大军割断津、塘，控制出海口，并形成对天津的包围。
在左路大军中，八纵是最先到达天津外围的纵队。
八纵司令员黄永胜，政治委员邱会作，副司令员张云天，副司令员兼参谋长黄鹄显，政治部主任段德章。
从12月18日始至12月27日止的10天内，八纵连续转换作战任务三次，在天津守敌炮火射程之下，冒着飞机轰炸扫射，忽而奔袭津北，忽而进击津西，忽而开赴津东，忽而挥师津南，在时间紧、变化快的情况下，克服种种困难，做到总部指到哪里，纵队就打到哪里，完成了野战军总部赋予的各项战斗任务。
九纵是东北野战军进军关内的先头部队。
九纵司令员詹才芳，政治委员李中权，副司令员杨梅生，参谋长袁渊，政治部主任王逸峰。
在连续一周的行军作战中，九纵以强大攻势，如秋风扫落叶般席卷北宁线，赶得敌人落荒而逃。北宁路沿线广大地区获得解放。
至此，天津以东、以南敌人的据点均被拔除，津、塘联系被彻底斩断。
一纵从喜峰口入关。
一纵司令员李天佑，政治委员梁必业，副司令员兼参谋长曹里怀。
12月20日，一纵到达平津铁路北面的宝坻县一带隐蔽集结。随即，根据总部命令插向北平、天津之间，直捣平津铁路。
从11月29日到12月21日三个星期里，华北、东北解放军主力执行中央军委从西线打起，抓住傅系，拖住蒋系，“围而不打”、“隔而不围”的战略部署，将傅作又摆下的一字长蛇阵分割为塘、天津、北平、新保安、张家口五段，完全切断了傅作义集团西退绥远、南逃青岛以及东撤海上的道路，使傅作义集团陷入既不能撤退，又不能收缩的被动境地。
按照毛泽东“只要塘沽（最重要）、新保安两点攻克，就全局皆活了”的指示，杨、罗、耿兵团于12月22日7时，向新保安发起了总攻。经过10小时激战，至17时，全歼国民党三十五军1．6万余人，军长郭景云自杀，副军长王雷震被俘。
22日22时，张家口守军趁夜幕突围。
二纵、一纵二旅和日前赶来的东北野战军四纵，突入张家口市内，乘胜追出大境门，将张家口守军5万余人压缩包围在大境门外宽不到半公里、长不及10公里的狭长地带。24日拂晓，第三兵团和东野第四纵队对敌展开全面攻击，指战员们冒着塞外风雪严寒，插入敌群，纵横厮杀，奋勇追击，堵截逃敌。至16时，除兵团司令孙兰峰率少数骑兵逃脱外，其余十一兵团所属一个军部、五个师、两个骑兵旅，共5．4万余人全部被歼，敌一○五军军长袁庆荣等被俘。
天津国民党军的防御部署
天津，当时人口200万，是华北第二大城市和经济中心。地处水陆要冲，西上约120公里是北平，东下约70公里可经塘沽出海，是南北交通的重要枢纽。明清两朝北平作为都城后，天津就有“京畿门户”之称，战略地位十分重要，亦是国民党军进攻华北、东北解放区的重要基地，但到1948年12月中、下旬，天津同北平、塘沽的联系均被解放军切断，成了一座孤城。
天津市区南北长12．5公里，东西宽不足5公里。地势低洼，河流纵横，北运河、子牙河、南运河、金钟河、新开河、墙子河等汇入海河，从西北向东南将市区切割成两大部分和许多小块。市内多高大建筑物，郊区地形开阔，多为低洼地，是一个地形复杂，易守难攻的城市。
天津设防坚固，其城防工事经过日本侵略军和国民党军的长期修缮，形成了完整的防御体系。共筑有各种大小明碉暗堡千余座，仅大型碉堡就有380余座。还结合市内高大建筑，构成了若干个既能独立坚守，又能以火力互相支援的防御要点。环绕市区周围挖有一条宽1．0米、深3～4米、水深1．5～2米，长达40余公里的护城河。护城河外侧有铁丝网、鹿砦和布雷场；内侧筑有一道高3．5米，底宽7米，顶宽1米的护城土墙，墙上有铁丝网、电网，每隔30米还筑有1座碉堡。墙内交通沟连接纵深之地堡群与核心工事。
1948年6月，陈长捷就任天津警备司令后，按傅作义指示：
“改建并增强天津的城防工事，为设堡强固阵地”；“征津市壮丁，编成警备旅作经常守备，以便灵活调度驻防在津的部队”。并根据他对解放军的主攻方向在城防西北角、天津西站方面的判断，决定“在城防西北角再构筑钢筋水泥小碉堡群，以求巩固”。工程预算高达2．9万亿法币，大大超过了天津市当年财政支出的总和。
东北野战军逼近天津时，陈长捷根据傅作义“加固既设工事，想尽一切办法，坚决将天津守住”的指示，采取各种应急措施，以“应付非常时期”。
国民党守军为扫清射界，日夜清除天津外围防御阵地前1000米以内的树木、房屋等，形成天津城外10公里的“真空地带”，并在这一地带埋设近4万颗地雷。
在市内务主要马路中心、胡同巷口赶筑临时碉堡，在海光寺、中原公司、南开大学、跑马场、中纺六厂、市政府、西车站、北车站、北洋大学、警备司令部等高大建筑物上，加修了“强力据点”。
为防止解放军向天津城逼近，在三元村附近引南运河水至护城河，并关闭护城河陈塘庄、赵各庄水闸，隔断其入海通道，使护城河水深猛增至3米。为防止河水冻结，每天派人穿河砸冰，致使河水横溢，津保公路以南10余平方公里地区内一片泽国。
防守天津的国民党军计有2个军部、10个师，连同特种部队及保安团队共计13万人。陈长捷将天津市区划分为西北、东北和西南3个防守区及1个核心阵地。其具体部署是：
新开河以北及以西、南马路以北为西北防守区，防守重点在小西门方向。由第62军防守，其第151师位于新开河以西、子牙河以北地区；第67师位于子牙河以南、海河以西、南马路以北地区；另以1个加强团据守北站前的宜兴埠据点。
新开河以南、海河以东为东北防守区，防守重点在民族门方向。由第86军并指挥第305师防守。其第26师位于天津站至东赛马场地区；第284师位于民族门至娄家庄地区；第293师位于金汤桥、胜利桥以东地区；第305师位于唐家口地区；另以1个加强团据守东局子营房据点。
海河以西、南马路以南为西南防守区，由第94军第43师并指挥津南第1、第2支队防守。第43师位于八里台至陈塘庄一带。
海河以南、墙子河以北、海光寺以东为核心阵地，由天津警备司令部宪兵团、特务营及第94军留守部队防守。
另以重建、新建的第184、第326、第333师为总预备队，配置在核心阵地及其附近。第184师位于中纺六厂、南开大学一带；
第326师位于海光寺以南；第333师位于陈塘庄附近。
炮兵集中使用，由警备司令部统一指挥，支援各防守区作战。
天津警备司令部在海光寺附近。