1945年8月，為解放東北人民，中共中央、中央軍委多次發(fā)出指示，要求派部隊(duì)進(jìn)軍東北。朱德總司令發(fā)布戰(zhàn)略大反攻的作戰(zhàn)命令，其中特別命令“現(xiàn)駐河北、熱河、遼寧邊境之李運(yùn)昌部即日向遼寧、吉林進(jìn)發(fā)”。8月12日，冀熱遼軍區(qū)黨委在豐潤(rùn)縣大旺莊召開緊急會(huì)議，討論執(zhí)行延安總部第2號(hào)命令的具體方案。會(huì)議決定成立中共東進(jìn)委員會(huì)和冀熱遼挺進(jìn)軍前方指揮所，由李運(yùn)昌任書記兼司令員，還決定李運(yùn)昌率冀熱遼軍區(qū)部隊(duì)1.3萬余人以及包括4名地委書記等2500多名地方干部，分三路兩個(gè)梯隊(duì)迅速向熱河、遼寧和吉林進(jìn)發(fā)。

冀熱遼軍區(qū)三路部隊(duì)，北出長(zhǎng)城各口，迅速向東北挺進(jìn)：西路部隊(duì)于8月中旬從冀東平谷出發(fā)，經(jīng)興隆縣向偽滿統(tǒng)治下的承德地區(qū)進(jìn)軍，一路上先后解放了興隆、灤平、承德等縣，最后進(jìn)入承德市與蘇軍會(huì)師；中路部隊(duì)于8月17日經(jīng)喜峰口出長(zhǎng)城，向平泉、凌源、赤峰、北票、朝陽進(jìn)軍，先后解放了平泉、建平、赤峰周圍大片地區(qū)，在上述地區(qū)建立了民主政權(quán)，消滅和改編了熱河偽滿軍3個(gè)旅、12個(gè)討伐隊(duì)和20余市、縣的偽警察隊(duì)2萬余人。9月23日，熱河全境完全獲得解放。

東路是冀熱遼八路軍挺進(jìn)東北的主力，部隊(duì)名稱定為八路軍挺進(jìn)東北先遣縱隊(duì)，于8月16日從冀東撫寧縣出發(fā)，8月25日，冀熱遼軍區(qū)出關(guān)部隊(duì)東路軍挺進(jìn)東北第l梯隊(duì)，由第16軍分區(qū)司令員曾克林、副政治委員唐凱率領(lǐng)，從冀東撫寧縣臺(tái)頭營(yíng)地區(qū)出發(fā)，于8月29日從九門口跨過長(zhǎng)城，進(jìn)入遼寧綏中縣境內(nèi)。部隊(duì)兩次派人前往山海關(guān)日軍司令部，遞交敦促其無條件投降的通牒，但遭日軍無理拒絕。第1梯隊(duì)遂向山海關(guān)發(fā)起總攻，日軍不支，向秦皇島方向逃竄。此役共殲日偽軍2000多人。山海關(guān)的收復(fù)，為八路軍后續(xù)部隊(duì)挺進(jìn)東北打開了通道。隨后第47團(tuán)留下作為山海關(guān)衛(wèi)戍部隊(duì)，軍分區(qū)副司令員李道之率第2梯隊(duì)進(jìn)駐山海關(guān)，進(jìn)行全面接管。而后，曾克林、唐凱率領(lǐng)所部乘火車向沈陽疾進(jìn)，列車每到一站，都留下部分兵力協(xié)同地方干部進(jìn)行接管。9月4日，部隊(duì)收復(fù)錦州，解除偽滿軍2個(gè)旅約7000人的武裝，于9月5日進(jìn)入沈陽。沈陽市近百萬工人、學(xué)生和市民潮水般涌向大街，揮舞彩旗，高呼口號(hào)，夾道歡迎冀熱遼部隊(duì)。為了顧全大局，入城部隊(duì)暫對(duì)外稱“東北人民自治軍”，并迅速成立了沈陽市衛(wèi)戍司令部。部隊(duì)相繼接管了沈陽兵工廠、倉(cāng)庫(kù)、軍用被服廠、水電公司、郵電局、銀行和廣播電臺(tái)，又派軍進(jìn)駐東北各省其他主要城鎮(zhèn)進(jìn)行接管，解除了近1萬名偽軍武裝。為了穩(wěn)定形勢(shì)，八路軍迅速成立了沈陽市人民政府，由焦若愚任市長(zhǎng)。冀熱遼軍區(qū)部隊(duì)分兵，進(jìn)到遼陽、鞍山、營(yíng)口、本溪、安東(今丹東)、撫順、清原、梅河口、鐵嶺、開原、四平、鄭家屯等地迫使日偽軍投降，收繳其武器裝備。至11月底，冀熱遼軍區(qū)進(jìn)軍東北的部隊(duì)控制了遼寧省全部、吉林省南部和黑龍江西部地區(qū)，共迫使偽滿軍3個(gè)旅、兩個(gè)團(tuán)和60個(gè)縣市的偽警察大隊(duì)等約4萬人，以及日本關(guān)東軍殘部5000人繳械投降。

另外，山東八路軍萬毅等部，奉命從山東半島出發(fā)橫渡渤海，在遼東半島的莊河、大孤山等地登陸。于是，偽滿南部地區(qū)完全被八路軍收復(fù)。

八路軍自8月中旬挺進(jìn)東北以后，很快收復(fù)遼寧省的36個(gè)市、縣，還向吉、黑兩省派出部隊(duì)和干部，控制了吉林東部8個(gè)市、縣和黑龍江的2個(gè)市，共解除偽滿軍約4萬人的武裝，殲滅、收降日軍殘余5000余人，還從敵偽手中繳獲了大量武器裝備和各種軍用物資，以勇猛的進(jìn)攻和輝煌的戰(zhàn)績(jī)配合了蘇軍作戰(zhàn)，為解放東北作出了重大貢獻(xiàn)。

在八路軍挺進(jìn)東北期間，根據(jù)中央軍委的命令，新四軍以第3師進(jìn)軍東北。同時(shí)，晉綏軍區(qū)第32團(tuán)，冀魯豫軍區(qū)第21團(tuán)，冀中軍區(qū)第31、第62、第71團(tuán)，以及準(zhǔn)備南下湘粵邊的八路軍游擊第2、第3支隊(duì)和延安炮兵學(xué)校、抗日軍政大學(xué)和教導(dǎo)第2旅等部也先后進(jìn)入東北。至12月上旬，到達(dá)東北各地的部隊(duì)約11萬人，另有延安、晉綏、晉察冀、晉冀魯豫、山東和華中解放區(qū)派到東北的干部約2萬人。這些部隊(duì)進(jìn)入東北后，在東北抗日聯(lián)軍和當(dāng)?shù)厝嗣裰г?，收繳敵人武裝，摧毀偽滿各級(jí)政權(quán)，剿滅土匪特務(wù)，建立人民政權(quán)，從而奠定了東北解放區(qū)的基礎(chǔ)。