发现杜聿明要逃，粟裕立刻下达命令追赶。他命华野主力一部沿陇海路向徐州急进，除留一个师控制徐州市外，大部分兵力仍向萧县跟踪追击；一部由阳城地区直插老祖楼，堵截逃敌；一部从徐州以南地区围向西北，尾敌侧击而追；另一部沿宿县、永城公路急进。此外，又布置了第二线截击和第三线迂回部队。各路大军全部轻装，兼程急进，一个劲直追，追上就打，两三天内歼灭逃敌2万余人。