与宿迁紧邻的山东，这时面临着国民党40余万大军的重点进攻。4月上旬，敌军已占领鲁南并不断向鲁中推进。陈毅、粟裕在宿北歼敌69师后，立即以大踏步的运动来调动敌军。但敌齐头并进，我军一时没有战机。有文章载，这时，粟裕耍了一计：司令部侦察科抓到一个敌军官，粟裕有意让侦察科长押着俘虏在司令部驻地--坦埠(现属山东省临沂市蒙阴县)的西王庄兜了几个圈子，然后让其逃走。这军官逃回去后，向张灵甫报告了华东野战军司令部的位置。张灵甫大喜，当即纵兵脱离整个集团，直扑坦埠。由此，张灵甫的整编74师成了突进的孤军。
其实，张灵甫也只是稍稍冒进了一点点，他的右后翼6公里处是整编83师(师长李天霞)，左后翼4公里处是整编25师(师长黄百韬)。然而粟裕抓住了这个“一点点”，果断下达了围歼敌整编74师的命令。这时华中野战军与山东野战军已合编为华东野战军，王必成的6师也升格为华野第六纵队(军级)。此时王必成率部正在鲁南隐蔽待命。他接到的任务是由鲁南北上，48小时内奔袭240华里，夺占敌整编74师后撤的战略要点--临(沂)蒙(阴)公路上的垛庄，关上大门，并阻断敌各路增援，完成对敌整编74师的合围。
王必成准时到达，准时攻击，6纵一个师夺下了垛庄，另两个师阻断了整编83师和整编25师对74师的增援之路。接报告，粟裕下令华野五个纵队(王必成6纵、叶飞的1纵、陶勇的4纵及原山东野战军王建安的8纵、许世友的9纵)同时展开对敌整编74师的向心攻击。5月16日上午，对张灵甫据守的孟良崮的总攻打响。王必成将开战后一直留作预备队的特务团投入战斗。憋足了劲的特务团，一杀出去就连夺三个高地，直扑张灵甫的指挥所，最后将张灵甫击毙。这天，5月16日，距离涟水失陷整整5个月。
