東北野戰軍與東北軍區是一個領導機關，但由於軍區和野戰軍在有些工作上仍有分工，所以領導幹部的名單上稍有不同。在野戰軍中林彪只擔任司令員，政委由羅榮桓擔任（這就是人們一般又把東北野戰軍或日後的第四野戰軍稱爲“林羅大軍”的由來），參謀長劉亞樓，政治部主任譚政，不設副司令員、副政委、副參謀長、政治部副主任。不同的是野戰軍的後勤部長兼政委是鍾赤兵。到大決戰開始之前的1948年8月14日，根據中央軍委的指示，爲了集中力量打大仗，東北人民解放軍進行了一次上層的整編，將野戰軍總部和軍區總部的司令部、政治部、後勤部這三大部分開，成了兩個系列。從此，林彪、羅榮桓和劉亞樓就全部心思在前方打仗，後方軍區機關的工作都交給高崗、陳雲、李富春等同志負責。
東北野戰軍所屬野戰部隊的編制序列有：
前方第一指揮所（後改稱第一兵團，東北野戰軍的前方指揮所和兵團與後來四野的兵團不同，其下並不直屬固定的幾個縱隊，而是根據戰局的需要，由總部決定在一定時期或某一戰役中，指揮哪些部隊）司令員蕭勁光（兼），政委蕭華，副司令員陳伯鈞，副政委唐天際，參謀長解方。
前方第二指揮所（後改稱第二兵團）司令員程子華（兼），政委黃克誠（兼），副司令員彭明治，參謀長黃志勇。
東北野戰軍這時共有12個主力縱隊和一些其他部隊：
一縱司令員李天佑，政委樑必業，副司令員曹裡懷。
一縱下轄三個師：一師師長江擁輝，政委吳岱；二師師長賀東生，政委劉興元；三師師長彭景文，政委劉賢權。
二縱司令員劉震，政委吳法憲，副司令員吳信泉。
二縱下轄三個師：四師師長陳金玉，政委李雪三；五師師長吳國章，政委賀大增；六師師長張天雲，政委石瑛。
三縱司令員韓先楚，政委羅舜初，副政委劉西元。
三縱下轄三個師：七師師長鄧嶽，政委李伯秋；八師師長左葉，政委劉光濤；九師師長徐國夫，政委譚開雲。
四縱司令員吳克華，政委莫文驊，副司令員胡奇才，副政委歐陽文。
四縱下轄三個師：十師師長蔡正國，政委葛燕章；十一師師長周光，政委李丙令；十二師師長江燮元，政委張秀山。
五縱司令員萬毅，政委劉興元，副司令員吳瑞林，副政委唐凱。
五縱下轄三個師：十三師師長徐國夫，政委丁國鈺；十四師師長彭龍飛，政委譚文邦；十五師師長鬍繼成，政委何善遠。
六縱司令員黃永勝，政委賴傳珠，副司令員李作鵬、楊國夫。
六縱下轄三個師：十六師師長王東保，政委張池明；十七師師長龍書金，政委徐斌洲；十八師師長王兆湘，政委陳德。
七縱司令員鄧華，政委吳富善，副司令員曾克林。
七縱下轄三個師：十九師師長徐紹華，政委鄧東哲；二十師師長劉述剛，政委劉永源；二十一師師長李化民，政委朱民親。
八縱司令員段蘇權，政委邱會作，副司令員張天雲，副政委王逸羣。
八縱下轄三個師：二十二師師長吳烈，政委陳仁麒；二十三師師長張德發，政委謝家祥；二十四師師長丁盛，政委韋祖珍。
九縱司令員詹才芳，政委李中權。
九縱下轄三個師：二十五師師長曾雍雅，政委徐光華；二十六師師長蕭全夫，政委李振聲；二十七師師長任昌輝，政委王文。
十縱司令員樑興初，政委周赤萍。
十縱下轄三個師：二十八師師長賀慶積，政委晏福生；二十九師師長劉轉連，政委卓雄；三十師師長方強，政委孔石泉。
十一縱司令員賀晉年，政委陳仁麒，副司令員周仁杰。
十一縱下轄三個師：三十一師師長歐致富，政委謝鏜忠；三十二師師長李光輝，政委劉祿長；三十三師師長周仁杰，政委鍾文法。
十二縱司令員鍾偉，政委袁昇平，副司令員熊伯濤。
十二縱下轄三個師：三十四師師長溫玉成，政委譚友林；三十五師師長王奎先，政委粟在山；三十六師師長沈啓賢，政委王建中。
炮兵司令員朱瑞，政委邱創成，副司令員賈陶、匡裕民。
護路軍（後改名爲鐵道縱隊）司令員蘇進，副司令員王光文。
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騎兵師（以後分散到各縱隊）師長王明貴，政委朱繼先。
在總部之下，還有11個獨立師。獨立師的數目是不固定的，因爲在主力縱隊減員時，獨立師就可能作爲主力縱隊的補充，然後又從二線兵團中組建新的獨立師。
在百萬東野大軍之內，還有一支在各種軍史著作中極少載入編制序列卻又極爲重要的隊伍，就是被稱爲東野總部二局的技術偵察隊伍，領導人是早在江西中央蘇區時期就曾經擔任中央紅軍破譯科長（正式名稱是中央軍委第二局第四科）、寫有《密碼學總論》一書的曹祥仁，他此時擔任東野的副參謀長兼二局局長。曹祥仁在1947年5月以中央軍委總參謀部二局局長的身份來到東北，經過一年的努力，二局的總人數超過了400人，已經擁有120多名偵收員、60多名破譯員，配備著40多部電臺，他們幾乎可以破譯敵軍的全部密碼，幾乎可以截獲敵軍的全部電報，幾乎可以聽懂報話員所使用的全國各種的方言。在大戰期間，每天可以給總部首長提供有價值的情報超過100份。林彪曾經評價這支隊伍“其作用不亞於幾個縱隊”。
當東北大地上一支又一支隊伍組建並擴大之後，當仗越打越大的時候，抓緊訓練與教育就是各級幹部最重要的職責。東北野戰軍總部（當時簡稱爲“東總”）爲了準備全面大反攻，在這方面做了很多有益的工作。
在東總所抓的訓練中，除了經常進行對各個部隊的督促與檢查之外，著重抓的是對各級幹部的訓練與教育。當東北局在東北剛剛站穩腳跟的時候，在1946年2月，以從延安來的抗日軍政大學的人員爲基礎，東北軍政大學就正式成立了，並且一直是由林彪兼任校長、彭真兼任政委，具體的校務工作長期由擔任副校長的何長工和擔任副政委的吳溉之負責。學校每逢戰鬥間隙，就會將各級幹部進行輪訓，林彪經常親自到學校上課。林彪講得最多的，是“一點兩面”和“四快一慢”。關於“一點兩面”，前面已經有過介紹。而“四快一慢”則是林彪在1947年夏天打四平之後總結出來的。什麼叫“四快一慢”呢？林彪在1948年2月17日爲軍政大學中級以上幹部集訓隊上課時是這樣講的：
“四快一慢”不是我們發明的，世界上有戰爭以來就有了這條道理。
第一，向敵前進要快。譬如打某個地方，怕敵人跑了，前進時要快。敵人是按普通時間計算?？墒俏覀儾话此乃惴?，白天也走，晚上也走，一下子撲到他前面，使他來不及應付，他就是撤也得要個時間，這就是快的原則。
第二，發現敵人後進行準備工作要快?？吹匦?、選突破口、構築工事、捆炸藥、動員、調動兵力、佈置火力等，忙得滿頭大汗才行，這要快。
第三，突破後擴大戰果要快。
第四，敵人整個潰退了，離開了陣地，我們追擊時要快。
“一慢”是指什麼時候慢、什麼事情上慢呢？就是總攻發動時機這一步要慢。在這一問題上要沉得住氣，上級催罵，派通信員左催右催，這就要沉著，反正我要準備好纔打。
如果不實現“四快一慢”，就不能實現“一點兩面”戰術。“四快一慢”這個方法是實施“一點兩面”的關鍵，而“一點兩面”是我們戰術中最主要的東西，“四快一慢”是達到此戰術目的的方法。我們作戰的目的是爲了殲滅敵人，其方法是“一點兩面”戰術；但是要實現“一點兩面”作戰的戰術，就要實行“四快一慢”，這就是它們的關係。
林彪指揮作戰多年，除了戰略問題上的審時度勢由他自己掌握之外，在戰術問題上對部隊的要求，歸納起來就是這個“四快一慢”和“一點兩面”。這是林彪多年來在戰術上克敵制勝的法寶。
在大決戰開始之前，東北野戰軍還做了兩項重要的準備工作。
一項是指揮機關的事，就是1948年3月25日在東野總部所在地雙城召開了東北解放戰爭中唯一的一次野戰軍參謀會議。林彪在會上做了《如何使司令部成爲能幹的指揮機關》的報告。會議開了22天之久，中心就是研究如何讓各級司令部適應“大兵團、正規化、攻堅戰”的要求，讓“大兵團、正規化、攻堅戰”成爲今後建軍作戰的總方針。這次會議爲即將到來的大決戰做了很好的準備。
另一項是對整個部隊的，就是在結束了1947—1948年的冬季攻勢之後，圍繞著對“大兵團、正規化、攻堅戰”這個總的要求，在東北全軍展開了一次大練兵，其中既有以清理思想、整頓班子、提高戰鬥力爲目的的政治整軍，也有以攻堅縱深作戰爲主要內容的軍事訓練。當時我軍攻堅的主要手段是爆破，所以各部隊都特別加強了這方面的訓練，培養出一批爆破能手。此外，對破城與爬城牆、對付坦克與裝甲車、構築與破毀各種工事，都做了專門的訓練。這次訓練，大大提高了我軍打攻堅戰的技能，爲即將到來的大決戰做了準備。
五、陳誠來東北
我東北野戰軍都在積極備戰，杜聿明在幹什麼？杜聿明病了，他被東北戰局搞得焦頭爛額，憂鬱成疾，身體實在吃不消了，於1947年7月8日離開瀋陽，到上海養病。他本來是想去美國治病的，但蔣介石不準，所以只能留在上海。不過，他還要回到東北戰場上來的。
蔣介石對東北戰局是十分不滿的，但他又無法真正指出杜聿明有多少過錯。趁杜聿明病休之機，他決心對東北的軍事指揮來一個較大的變動。他撤銷了東北行轅主任熊式輝的職務，撤銷了東北保安司令部這個機構，任命陳誠爲新任東北行轅主任，讓陳誠獨攬東北軍政大權，希望陳誠能改變東北的局勢。
陳誠時任國民黨軍政部長、軍隊參謀總長，爲什麼會以身份降格出任一方主將？一則是蔣介石對東北戰況的不滿，認爲熊式輝無能；二則是國民黨軍隊在全國戰場上愈來愈被動，蔣介石手下的大將如顧祝同、劉峙、湯恩伯、杜聿明等都指責陳誠當參謀總長以來飛揚跋扈，指揮無方，應當對軍事的失利負責。蔣介石也對他有所微詞，很多地方也就越過他這位參謀總長，直接指揮。陳誠就想到東北來打幾個勝仗，挽回頹局，挽回面子，挽回蔣介石對他的信任，再回南京去當他的參謀總長。
正因爲如此，他在杜聿明離開瀋陽的第四天就飛到瀋陽視察，瞭解情況，心中有了一點底，也就領受了蔣介石對他的任命。
帶著這種目的，陳誠到瀋陽的第二天，就發表《告東北軍民書》，宣佈其“消滅共軍，建設三民主義的新東北”的決心。揚言要在半年內“收復東北一切失地”。爲了達到這個目的，他從蘇北調來一個軍，另將東北地方部隊擴編了5個軍，加上原來的8個軍，讓東北的國民黨軍達到了14個軍（這年冬天，駐熱河的十三軍撥歸華北“剿總”指揮，所以只剩下13個軍），又從關內要來大批物資。爲了排除異己，安插他的親信，還撤換了一個省主席、兩個軍長和全部保安支隊的司令。爲了表示他要比杜聿明強，宣佈將杜聿明的“全面防禦”改爲“機動防禦”。
陳誠這時還有點信心，敢於到東北來打大仗；到東北後又急於要有所作爲，想在東北儘快打一仗。這兩種心情背後有一個重要原因，就是在他來東北之前不久，杜聿明在東北打了一個勝仗，就是四平之戰。四平之戰給了他一點信心，認爲東北是有可爲的；四平之戰又給了他一點壓力，就是他必須要比四平之戰打得好，否則他就很難在東北立足。