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)黨委在豐潤縣大旺莊召開緊急會議，討論執(zhí)行延安總部第2號命令的具體方案。會議決定成立中共東進(jìn)委員會和冀熱遼挺進(jìn)軍前方指揮所，由李運昌任書記兼司令員，還決定李運昌率冀熱遼軍區(qū)部隊1.3萬余人以及包括4名地委書記等2500多名地方干部，分三路兩個梯隊迅速向熱河、遼寧和吉林進(jìn)發(fā)。

冀熱遼軍區(qū)三路部隊，北出長城各口，迅速向東北挺進(jìn)：西路部隊于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)入承德市與蘇軍會師；中路部隊于8月17日經(jīng)喜峰口出長城，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個旅、12個討伐隊和20余市、縣的偽警察隊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，部隊名稱定為八路軍挺進(jìn)東北先遣縱隊，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)部隊東路軍挺進(jìn)東北第l梯隊，由第16軍分區(qū)司令員曾克林、副政治委員唐凱率領(lǐng)，從冀東撫寧縣臺頭營地區(qū)出發(fā)，于8月29日從九門口跨過長城，進(jìn)入遼寧綏中縣境內(nèi)。部隊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)部隊挺進(jìn)東北打開了通道。隨后第47團留下作為山海關(guān)衛(wèi)戍部隊，軍分區(qū)副司令員李道之率第2梯隊進(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，部隊收復(fù)錦州，解除偽滿軍2個旅約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，夾道歡迎冀熱遼部隊。為了顧全大局，入城部隊暫對外稱“東北人民自治軍”，并迅速成立了沈陽市衛(wèi)戍司令部。部隊相繼接管了沈陽兵工廠、倉庫、軍用被服廠、水電公司、郵電局、銀行和廣播電臺，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，八路軍迅速成立了沈陽市人民政府，由焦若愚任市長。冀熱遼軍區(qū)部隊分兵，進(jìn)到遼陽、鞍山、營口、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個旅、兩個團和60個縣市的偽警察大隊等約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個市、縣，還向吉、黑兩省派出部隊和干部，控制了吉林東部8個市、縣和黑龍江的2個市，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，晉綏軍區(qū)第32團，冀魯豫軍區(qū)第21團，冀中軍區(qū)第31、第62、第71團，以及準(zhǔn)備南下湘粵邊的八路軍游擊第2、第3支隊和延安炮兵學(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。這些部隊進(jìn)入東北后，在東北抗日聯(lián)軍和當(dāng)?shù)厝嗣裰г拢绽U敵人武裝，摧毀偽滿各級政權(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)。