1945年10月10日,蒋介石迫于全国人民反对内战、要求和平的压力,在重庆谈判中与中共签订了“双十协定”。当协定公布之后,蒋介石仍然实行其大规模进犯解放区的原定计划,调集兵力继续沿平绥、同蒲、平汉、津浦等铁路向华北各解放区推进,其中平汉线(北京至汉口)为国民党军进攻的主要方向。10月中旬,国民党军第11战区司令长官孙连仲所属的第30军、第40军及新编第8军共7个师4万余人组成第一梯队,在第11战区副司令长官高树勋的率领下,从新乡出发,沿平汉线及其以东北进;第32军及收编的伪军孙殿英部为第二梯队尾随跟进。国民党军企图进占邯郸、石家庄,控制平汉线。
10日中旬,中共中央军委指示晋冀鲁豫军区,以一部兵力截击沿同蒲路北进的国民党军第1战区后续部队,集中主力,对付沿平汉路北进之敌。同时要求晋冀鲁豫军区,以逸待劳,诱敌深入到安阳、沙河之间于我有利之地形,再坚决扼制之,迫使敌全部或大部展开,然后以主力从敌暴露的翼侧或后方进行猛烈的攻击。根据中共中央军委指示,晋冀鲁豫军区司令员刘伯承、政治委员邓小平决心集中第1、第2、第3纵队及冀鲁豫、冀南、太行军区部队共6万人,并动员10万民兵配合作战,将沿平汉线北进的国民党军先头3个军诱歼于漳河以北,邯郸以南的滏阳河套地区。对于新编第8军(西北军旧部)拟在给予军事打击的同时,积极争取其战场起义。
10月24日,沿平汉线北进的国民党军第一梯队3个军全部渡过漳河,其第40军第106师和新编第8军一部于黄昏时突破第1纵队第1旅在崔曲、夹堤之间的阵地,突进至高庄、南泊子一线。此时,晋冀鲁豫军区主力部队赶到,迅速按预定作战部署从三面对敌发起攻击,并将其包围于邯郸以南、马头镇以东、商城以西的狭长地带,并控制了南往漳河的渡口。26日,国民党军第16军、第32军由石家庄、安阳南北对进增援,晋冀鲁豫军区一面加紧攻击被围之敌,一面增调部队阻击和迟滞增援之敌。28日黄昏,晋冀鲁豫军区部队对被围之敌发起总攻,同时派军区参谋长李达密赴新编第8军军部,敦促时任第11战区副司令长官兼新编第8军军长高树勋率部起义。战至30日,敌第40军第106师大部被歼,第30军也遭到重大打击。这时新编第8军及河北民军约1万人于马头镇宣布起义。由于敌兵力锐减,部署呈现严重缺口,军心动摇。刘伯承、邓小平判断敌可能突围南逃,于是决心歼敌于运动之中。战至11月2日,除少数逃脱外,余敌被全歼于临漳、磁县之间的旗杆樟、辛庄、马营地区。
邯郸战役,除争取新编第8军1万余人起义外,共歼敌3万余人,其中俘敌战区副司令长官马法五以下1.7万人。此役,对迟滞国民党军沿平汉路北地犯,掩护解放区各部队向东北进军,发挥了重要作用。