1948年秋，人民解放战争进入夺取全国胜利的战略决战阶段。以毛泽东为核心的中共中央科学地分析战争形势，准确地把握战略决战的时机，连续组织了辽沈、淮海、平津三大战役。淮海战役自1948年11月6日开始,至1949年1月10日结束，分为三个阶段。由于中共中央、中央军委和毛泽东的英明决策，以邓小平为书记的总前委统一筹划，卓越指挥，广大人民群众全力支援，解放军中原、华东两大野战军及地方武装约60万人，经过66天的浴血奋战，以伤亡13万余人的代价，打败了国民党80万正规军，全歼国民党精锐部队1个“剿总”前进指挥部、5个兵团部、22个军部、56个师（含4个半师起义），共55.5万余人。战役历时之长，规模之大，歼敌之多，都是世所罕见的，在中国人民解放战争史上树立了一座不朽的丰碑。淮海战役连同辽沈、平津战役的胜利，从根本上动摇了国民党的统治，为人民解放军横渡长江，直捣南京，解放全中国奠定了胜利的基础。

双堆集地区歼灭战是整个淮海战役的第二阶段，前后23天，解放军中原、华东两大野战军并肩作战，经过阻击、包围、歼灭三个阶段的浴血奋战，在淮北市濉溪县双堆集（时属宿怀县）地区歼灭了国民党嫡系精锐部队黄维兵团。双堆集之战，前承碾庄圩之战，后启陈官庄之战，对于夺取淮海战役的伟大胜利，具有关键的意义。

黄百韬兵团在碾庄圩地区被围后，徐州集团吃紧，蒋介石严令驻扎在河南南部的黄维兵团急速东进，准备北上参战。

黄维率领的第十二兵团，辖第十、十四、十八、八十五等4个军和1个快速纵队，共12万余人，大部分为美械装备，是蒋介石的嫡系精锐兵团之一，其中第十八军是蒋军“五大主力”之一。1948年11月6日至8日，黄维兵团分两路从河南确山和驻马店向阜阳、宿县方向前进。根据中央军委指示，中野主力于11月11日夜间向宿县地区开进。13日晚，中野第三纵队在第九纵队一部配合下包围宿县，16日晨，攻克宿县，斩断了徐蚌之敌北援南逃的通道，使国民党军徐州集团完全陷入孤立，为淮海战役第一阶段的顺利进行提供了有力保障，为第二阶段围歼黄维兵团准备了战场。

根据中央军委指示精神，中野攻占宿县后，主力立即南下，阻击黄维兵团的增援。至11月22日，黄维兵团被中野部队阻击在浍河上游赵集地区。与此同时，奉命北上接应黄维的李延年、刘汝明两兵团在任桥、固镇地区也遭到中野九纵和豫皖苏独立旅的顽强阻击，行动不得。蒋介石的“北上解围、拱卫徐州”的迷梦破产了。22日，淮海战役总前委开会动员部署围歼黄维兵团。23日夜，总前委向中共中央电告，认为现在歼击黄维时机甚好。因此，决定放弃南坪集，在浍河以北布置袋形阵地诱敌深入，聚歼黄维兵团。24日下午，中央军委复电:“（一）完全同意先打黄维；（二）望粟（裕）、陈（士榘）、张（震）遵刘（伯承）、陈（毅）、邓（小平）部署，派必要兵力打黄维；（三）情况紧急时机，一切由刘、陈、邓临机处置，不要请示。”根据中央军委的指示，总前委决定以中野全部7个纵队及华野第七纵队和特种兵纵队炮兵一部歼灭黄维兵团。

围歼黄维兵团的作战，从11月23日起至12月15日，历时23昼夜，分为三个阶段。

11月23日至24日为第一阶段——阻击合围阶段。24日黄昏，中野各部全线出击，至25日晨，将黄维兵团合围于双堆集地区。

11月25日至12月2日为围歼黄维兵团作战的第二阶段——准备攻击阶段。根据总前委的部署，中野所部从四个方面逐步压缩敌人。黄维兵团在中野的包围压迫之下，不甘心坐以待毙，决定乘解放军包围阵地还没有巩固的时机，向固镇方向突围，企图在固镇以西地区伸张，靠拢李延年、刘汝明兵团。27日，黄维挑选4个主力师向蚌埠方向突围，其中第八十五军一一○师在师长廖运周（中共秘密党员）的率领下，有组织、有计划、有准备地举行了战场起义，打乱了黄维的突围计划，为双堆集地区歼灭战，乃至淮海战役的胜利作出了贡献。至12月2日，黄维兵团被压缩在以双堆集为中心的纵横5公里的狭窄地区内。这期间，为保障中野围歼黄维兵团作战，华野组成两大阻击兵团:一路北阻由徐州南犯的邱清泉、孙元良兵团；一路力挡由蚌埠北援的李延年、刘汝明兵团。广大指战员勇猛奋战，粉碎了敌人援救黄维兵团的企图。

从12月3日至15日，为围歼黄维兵团作战的第三阶段，即阵地歼灭阶段。为了全歼黄维兵团，总前委决定调集战役预备队，即华野七纵、十三纵和特种兵纵队炮兵一部，加强总攻力量。12月5日，刘伯承、陈毅、邓小平下达了《对黄维作战总攻击命令》，要求各部不惜最大牺牲保证完成任务。根据黄维兵团的防御态势，决定组成3个攻击集团:以中野第四、九、十一纵队及豫皖苏独立旅、华野特纵炮兵一部等组成东集团，由陈赓、谢富治指挥，向双堆集以东地区进攻；以华野第十三纵队，中野第一、三纵队组成西集团，由陈锡联指挥，向双堆集以西地区进攻；以中野第六纵队、华野第七纵队和陕南十二旅组成南集团，由王近山、杜义德指挥，向双堆集以南地区进攻。攻击的重点置于东集团，瓦解敌军的防御体系，暴露黄维兵团部所在的核心阵地。东集团得手后，再置重点于南面，由南向北实施主要突击，最后歼灭敌人。12月6日下午16时30分，总攻开始。12月12日，刘伯承、陈毅发布了《促黄维立即投降书》。黄维仍负隅顽抗，拒绝投降，并施放毒气，继续进行垂死挣扎。经过连续激烈的战斗，至13日，黄维兵团被压缩在东西不到3华里的狭小地域。为了迅速歼灭黄维兵团，总前委决定调整部署，以南集团为主力，东西两集团配合，围歼黄维兵团残部；确定以华野第三、十三及特纵一部加强南集团，由华野参谋长陈士榘统一指挥，向双堆集及其周围地区攻击。至12月15日午夜，黄维兵团被全歼，生俘兵团司令黄维、副司令吴绍周等。历时23天的双堆集地区歼灭战以我军完全的胜利载入史册。

淮海战役第二阶段歼灭敌人两个兵团部、6个军部、16个师、1个快速纵队，共20万人。其中双堆集地区歼灭战歼灭敌人1个兵团部、4个军、12个师、1个快速纵队，共12万余人。这是人民解放军以伤亡3万余人的代价赢得的辉煌战果。黄维兵团被歼，使被围的杜聿明集团陷入绝境，为第三阶段全歼该敌，夺取淮海战役全面胜利创造了极为有利的条件。淮海战役结束的第12天，即1949年1月21日，蒋介石不得不以“因故不能视事”名义，宣告“引退”，国民党反动统治集团从此陷入土崩瓦解。