各攻击部队在我炮火延伸射击后，发动了勇猛冲锋。第2师第4团l营首以2连连续爆破5次，炸开敌铁丝网，扫清了障碍。第3连立即冲了上去，3排排长史德红率领全排，飞越鹿砦、陷坑、猛扑城垣，仅10分钟即登上城墙。同时，l连也争先恐后，杀上城去。仅用了28分钟，全营即突破敌西南角防御阵地，攻进城廓，占领了敌保安17团团部大红楼。第l师第l团也于15日2时30分从屠宰场方向突破。
由于第7纵队及第3师的突击未能奏效，致使敌得以在防御体系内机动，从东北角调来第87师一部进行反击。敌特务团也从第7l军军部由北向南、敌54师一部从东向西，分别向我1纵第1、2师的进攻部队反扑，妄图夺回丢失的前沿阵地。
战斗打得十分激烈。第l师第3团副团长黄才方在激战中牺牲了。第l师师长江拥辉、政委梁必业在进入突破口时，敌一发炮弹打来，掩护他们的一个班的战士全部牺牲了。一天一夜中，第4、5两个团打退敌15次反扑。第1师部队也打退了敌人10几次反扑。
激战中我第1师第l团6连连长孟宪胜负伤3次仍坚持指挥。连长李欣兰被炸伤11处不下火线，直至在指挥位置上停止呼吸。
第5团3连在英雄连长杨青培指挥下，反复冲杀，击退敌9次反击，守住了阵地。
第8团4连向油房坪冲击时，1排排长在敌严密火力封锁下，连续组织7次爆破，终于炸开大门。3班迅猛冲进院内，与敌短兵相接，往地堡眼里投手榴弹，消灭了守敌。
战斗非常残酷，一些连队打得只剩下七八个人，整编成一个班后仍继续战斗。有的连从班到连的干部全部负伤，仍带伤继续战斗，有的竟连续负伤7次。
部队在敌飞机和炮火的严密封锁下，伤员的下送和物资的前运都极其困难。大家吃不上饭，就把裤带紧了又紧。尤其是第4团，插入敌阵后，被敌分割，断粮断水三四天，仍坚持作战，一次次打退敌之反击。第8连只剩下8个人，仍坚持阵地。
我军对四平之敌的猛烈攻击使敌人大为惊骇。当时的香港《华侨日报》沈阳特讯称：“四平街之争夺战愈演愈烈，16日上午共军以4团兵力冲入市区，当与国军发生惨烈白刃战。战况之惨得未曾有，为东北历次战斗所仅见。
战至17日，我军不但粉碎了敌人的屡次反扑。又乘胜发展了战果，扩大了突破口面积。第l、2师部队逐渐逼近了敌7l军军部。但此时第7纵队和我l纵第3师进展迟缓，仍在城外，第1、2师部队因伤亡严重，攻击能力大为减弱。
“东总”参谋处长苏静及时建议总部首长调擅长使用炸药的第6纵队第17师火速赶赴四平增加攻城力量。第17师接到命令后，立即令第50团接替第2师6团新立屯阵地，归第2师指挥；第5l团进至灵神庙一带，防敌突围，并作为师预备队。
17日晚，第49团首先投入市区战斗。勇猛善战的第3连连克17座地堡，但其他连队均进展不大。
是日晚，第7纵队独l师第1团从西北角攻破敌北沟防线，在西北方向开辟了第二战场。独2师经两夜攻击，也于18日占领了二麦路，继向城内突击。19日，独3师投入战斗。在纵深战斗中，第7纵队部队运用分割包围、爆破等手段，将敌一股股各个击破。独l师l团包围了敌交通宿舍大红楼，在两三次强攻未下后，改为一部分兵力挖沟接近，另用少部分兵力和机关人员返回飞机场，从炸弹里掏出炸药3000多斤，运至大红楼边，在火力掩护下，由l连8班副班长李广正带领爆破组连续爆破12次，将二三百米长的大红楼炸塌一半。李广正第一个冲上楼去，生俘敌副团长，歼守敌263团1100余人。战后，李广正被授予“爆破英雄”光荣称号。独2师攻克大白楼，独3师进攻电信局，也都充分运用了爆破技术，取得了成功。
18日，敌我双方处于胶着状态。
19日，我第17师各团归还建制并全部投入市区战斗，接替了第l纵队第1、2师的阵地。该师采取一个营打一条街的办法，分数路很快打到敌核心守备区。
20日18时，第17师向核心守备区之敌发起进攻。第49团2营首先由西南角突破，占领敌四平省政府，并继续向中山纪念堂攻击。该营5连以掷弹筒平射打入了窗内，敌遭严重杀伤，残部被迫缴械。与此同时，该团第3营由西北突入核心守备区，向敌7l军军部大楼西北角之数座楼房猛烈攻击，并逐一占领。随后，第49团3营组织火力支援第1营3连及第5l团6、8连向敌军部大楼攻击。3连在英雄指导员刘梅村率领下，以勇猛动作占据了军部大楼楼下。敌据楼上与我反复争夺10余次，3连只剩七、八个人。刘梅村令两个通信员冒死到后面扛来两包炸药，将楼炸塌。熊熊烈火烧得守敌往楼下逃窜，大部被我歼灭。少部仓皇向东突围，又被我截歼一部。至2l时，我全部占领了核心守备区，生俘陈明仁胞弟、71军特务团团长陈明信以下2000余人。
第3师在城东久攻不下，21日，我们将该师调至路西，接替第5团扫清路西残敌。第7团迫击炮连在支援步兵攻打大楼时，因瞄准不便，排长崔永峰爬上屋顶指示目标，以准确的火力掩护了步兵攻克了车站。
铁路西战斗于21日完全结束。当晚，我们调整了部署，对路东之敌选择了两个方向：由在路西一、二道街的第3师和第17师担任向路东西南角之康乐街、弘仁街进攻；由第7纵队担任向西北方向之永乐大街攻击；炮司炮团以6个连加强第7纵队，其余分别支援第3师和第17师向路东西南方向突击。
攻击于21日2l时开始。我1纵第3师和第17师相互配合，从四平市南桥洞一带突入路东市区。尔后，向敌重要据点天主堂发展进攻。第7纵队从天桥及其以北地区向康德火磨房方向突击时，守敌利用铁道上横七竖八的机车、车皮和杂物作掩护，并在唯一通往东城的天桥通道上撤上一层黄豆，配以密集火力封锁。
第7纵队曾一度突过路东并占领一排房子，但随后即被敌炮火压回，伤亡较大。独1师师长马仁兴不幸中弹牺牲。
战至23日，第17师占领了弘仁街，该师第50团已进至东万寿街，第51团攻克了守敌第54师师部之集团工事；但由于后续力量不足，在敌猛烈火力压制下，我向敌纵深发展缓慢。此刻，第6纵队之第16师和第18师已奉“东总”命令赶到四平附近，全部投入四平攻坚战。这时，前线指挥部决定以第18师参加第17师方向的纵深发展，第16师由第7纵队1个师配合，从西北向路东突击。
24日，敌守军在我猛烈攻击下，已退至南一马路以东，共荣大街以南。敌第7l军军长陈明仁向沈阳杜聿明连连急电哀告：“共军突破最后防线，危在旦夕，速来援救。”
杜聿明为解四平之危，调集了东北国民党军的全部机动兵力共10个主力师，从沈阳长春地区南北推进，往四平增援。24日，从长春出援的两个师被阻于陶家屯；从沈阳方向出援的8个师分3路沿中长铁路两侧地区向四平攻击前进。这一态势对我军全歼四平守敌十分不利。但也给我军在运动中歼敌有生力量造成了时机。据此，“东总”首长决定：留少数兵力对四平采取佯攻，集中9个师迎击由沈阳北援之敌。24日14时，第1纵队(欠3师)和第7纵队的两个师协同第2纵队向南打援。四平战斗由第6纵队接替，并由第6纵队首长统一指挥第3师和独3师，继续进行四平之路东战斗。（作者：万毅 苏静）
