虽然牺牲重大，蒋介石的误判却最终让毛泽东的战略得以实现。他最初未能判断刘、邓强渡黄河以致轻易失去天险，继而再次错判刘、邓进军方向，未能组织有效防御。刘、邓部队在羊山集歼灭国民党66师，蒋介石和部下依旧未能判断其运动方向。津浦铁路和西面平行的平汉铁路为国民党部队控制，似乎难以逾越，而向南则是大军难以渡过的黄泛区。在蒋介石看来，共产党部队即便越过黄泛区，孤军进入大别山区的做法也和其历来坚持依托解放区、根据地进行内线作战完全不容。于是国民党军一路追兵23个旅15万人，却没有任何正面阻截，最终让刘、邓大军深入中原大别山这个物资富饶、可四面出击的革命老区。此时国民党部队已无力从其他战区继续调兵，中原腹地就此被撕开裂口。
孤军深入依旧未能确保胜算。为避免刘、邓和此前突围的中原军区一样，因孤军而无法在国民党军重兵包围的中原立足，毛泽东和中央军委决定组成陈赓、谢富治这支由中央军委直接统帅的战略机动兵团，渡河进军位于国民党统治薄弱区的豫西，与刘、邓大军相互策应。在华东，中央军委决定将相对实力更强的华东野战军分成内线和外线两个兵团，一路进军胶东，一路进军豫皖苏地区，后者的目的也是与中原战场的刘邓策应。彭德怀领导的西北野战军则进攻榆林，将胡宗南部队牵引到更偏远的沙漠边缘，以策应陈、谢兵团进军胡宗南无法过多顾及的豫西。毛泽东布局之大气可见一斑。
当黄河防线再次被陈、谢兵团突破后，国民党控制的陇海线西段就此被永久切断。刘、邓大军由此在大别山威逼武汉;陈、谢兵团切断陇海、攻克函谷关，震动西安;华野在沙土集大捷后，以6个纵队、18万人分五路南下，越过陇海铁路，直逼南京以北的豫皖苏地区。这样形成三路大军品字型逐鹿、经略中原的大手笔。而在中原两翼国民党军队重点进攻的两翼，华野部队的内线兵团发动胶东保卫战，拖住济南王耀武集团重兵无法南下。西北野战军发起沙家店等战役，在陕北发动战略反攻。国民党军中原危急时刻，机动兵力日益捉襟见肘的各战区部队却深陷两翼而难以相互策应。刘邓、陈谢、陈粟三路大军在江淮河汉之间的配合作战，吸引了国民党部队南线全部160个旅兵力中的90个旅，有力减轻了全国其他战场的军事压力。共产党部队“三军配合，两翼牵制”的战略，完全打乱了蒋介石的防御体系，于是战局急转直下。蒋介石本来试图通过陕西、山东的重点进攻消灭两翼的彭德怀和陈、粟，到了1947年9月共产党挺进中原后，陕西胡宗南集团和徐州顾祝同集团却被陈、谢兵团和刘、邓兵团切断了联系。
