1945年11月，遵照中央关于“向北发展，向南防御”的战略方针，晋察冀军区将8个纵队和调归军区建制的晋冀鲁豫军区第1纵队，编成2个野战军和1个教导旅。第1野战军与晋绥军区部队共同作战，取得了平绥战役的胜利；第2野战军抗击了向承德进犯之国民党军，保卫了冀热辽解放区。12月，第1野战军指挥机构撤销，第2野战军指挥机构与冀热辽军区机关合并为冀热辽军区。
1946年野战军指挥机构经历了撤销、恢复、再撤销三次变更。3月1日，中共晋察冀中央局发布了《关于复员工作的决定》，晋察冀军区据此统一进行精简，撤销两个野战军的指挥机构，将所属野战纵队主力缩编成四个纵队和一个教导师，直接归晋察冀军区指挥。6月，蒋介石发动全面内战，进攻晋察冀解放区，为粉碎敌人的进攻，晋察冀军区遵照中央指示，恢复野战军指挥机构，下辖四个野战纵队。12月3日，为紧缩机构和把工作重点放在前线，晋察冀中央局和晋察冀军区报请中央批准，撤销了野战军指挥机构，其人员合并于晋察冀军区。
1947年5月25日，经中央军委批准，重新组建晋察冀野战军指挥机构。6月至9月，在兄弟部队的配合下，连续举行青沧、保北和大清河北等战役。10月，举行清风店战役。11月，又举行石家庄战役，攻克石家庄，使晋察冀与晋冀鲁豫两大战略区完全联成一片。
1948年5月9日，中央决定晋察冀军区和晋冀鲁豫军区合并，组成华北军区，由聂荣臻任司令员，薄一波任政治委员，徐向前、滕代远、肖克分任第一、第二、第三副司令员，赵尔陆任参谋长兼后勤部司令员，罗瑞卿任政治部主任，黄敬任后勤部政治委。下辖冀鲁豫、冀南、太行、太岳、北岳、冀中等六个军区。同时，将晋察冀和晋冀鲁豫两个军区所属的野战部队编成两个野战兵团。7-8月，华北军区将所属野战部队调整为三个兵团。11月1日，中共中央军委颁发全军整编命令，将野战部队改为野战军。
1949年1月，遵照中央规定和命令，华北军区第1、第2、第3野战兵团，依次改称第18、第19、第20兵团，直接归中央军委指挥。4月下旬，第18、第19两兵团拨归第1野战军建制，同年年底，第18兵团又调归第2野战军建制，协同第1、第2野战军执行解放大西北和大西南的战略任务。
1948年7月晋中战役以后，中国人民解放军华北野战军第一兵团及晋绥军区第七纵队、晋中军区三个独立旅共8万余人，乘胜进逼太原。1948年10月5日，
太原战役开始。至12月4日，占领城南和东山各要地，歼敌5万余人。此后，为了避免因攻下太原迫使北平、天津之敌感到孤立逃跑，遂缓攻太原，转入围城休整。
平津战役后，于1949年4月20日才对太原发起总攻，22日全部肃清周围据点，24日攻破城池，仅4个多小时全歼守敌。