1947年12月13日,
晋冀鲁豫军区以原晋冀鲁豫野战军第10纵队组成桐柏军区,
王宏坤任司令员,
刘志坚任政治委员,
孔庆德任副司令员,
赵紫阳任副政治委员,
靖任秋任参谋长,
张力之任政治部主任。同时,以第30旅第88、第89团组成桐柏军区第1军分区,方正平任司令员,刘福胜任政治委员;以第29旅第87团、第330旅第89团组成第2军分区,王海山任司令员,邓存伦任政治委员;以第29旅第85、第86团组成桐柏军区第3军分区,张廷发(后李定灼)任司令员,李定灼(后吴罡)任政治委员;将原第10纵队第28旅改为桐柏军区第28旅,杨秀坤任旅长,杨树根任政治委员。该军区组成后,参加了邓县、宛西、宛东等战役。
1948年5月9日,中共中央、中央军委决定,重建
中原军区,桐柏军区划归中原军区建制。6月,汉南军事指挥部成立。7月,参加
襄樊战役。9月,桐柏军区决定,成立第4军分区,张廷发任司令员,杜景云任政治委员。12月,参加
荆门战役。
1949年2月17日,中原军区根据中央军委的命令,撤销桐柏军区番号,以桐柏军区机关和部队为基础组成
中国人民解放军第58军,归中原军区建制。原桐柏军区所辖汉南军事指挥部于2月底划归
江汉军区领导。3月1日,原桐柏军区所辖各军分区与
鄂豫军区、
豫皖苏军区的河南部分及
豫西军区合并,重建河南军区。