我軍攻占了兗州這一津浦路中段的戰略要地，共殲敵63600餘人，其中俘敵44700餘人，斃傷敵18900餘人，解放了兗州、濟寧、汶上、寧陽、曲阜、鄒縣、滕縣、肥城、泰安、新泰、泗水、章丘等12座縣城，控製了津浦路徐濟段350多公裏的鐵路線，鐵路兩側2萬多平方公裏土地上的人民獲得了解放，並使濟南完全孤立。在我主力出擊津浦路中段的同時，膠東、渤海、魯中、魯南地區的地方武裝，民兵，武工隊，在保衛麥收，配合作戰的攻勢中，亦作戰708次，殲滅地方土雜反動武裝2萬餘人。至此，山東腹地與魯西南解放區已聯成一片。
全國解放戰爭時期，中國人民解放軍轉入戰略進攻一年之後，國民黨被迫轉入“重點防禦”。華東野戰軍山東兵團正確執行黨中央和中央軍委的指示，在山東解放區黨，政，軍，民的全力支援下，適時集中優勢兵力，對敵人重點守備的津浦路徐（州）濟（南）段和堅固設防的戰略要地兗州，進行了一次重大的攻城打援戰役，即兗州戰役。
遵照毛主席‘調動敵人打運動戰’的指示，華東野戰軍山東兵團的第七、九，十三縱隊和魯中、渤海，魯南，泰西等部隊，集中兵力，於1948年5月29日至7月15日，乘敵之虛，迅速向津浦線中段出擊，以圍城打援的方法，分線作戰，在運動及攻城中共殲滅敵人6．3萬餘人。這次戰役是我山東兵團繼膠濟線戰役之後所取得的又一重大勝利。這一勝利沉重地打擊了國民黨軍的囂張氣焰，大長了山東軍民的誌氣，扭轉了魯西南整個戰局。它的勝利也使我軍獲得了對敵占據的大中城市攻堅和與敵機械化部隊作戰的寶貴經驗，是中國人民解放軍戰爭史上光輝的一章。
戰前形勢
當人民解放戰爭進入第三年時，整個戰爭形勢朝著對我更為有利的方向急劇變化。國民黨反動派企圖摧毀解放區，消滅人民武裝力量的反革命計劃已經徹底破產。人民解放軍在全國各個戰場上，向國民黨軍隊進行了大規模的反擊，在戰鬥中不斷發展壯大，由戰爭開始時的120萬人，猛增至280萬人，解放區空前鞏固並逐步擴大，麵積已占全國的1／4，人口占1／3。
蔣介石及其國民黨四麵楚歌，日暮途窮，其總兵力由戰爭開始時的430萬人，減少到360萬人，其中真正能用於第一線的正規軍隻有170萬人，並且許多部隊是被殲後重建的，內部矛盾尖銳，士氣低落，戰鬥力大大削弱。國民黨蔣介石妄圖挽救敗局，除繼續乞求美帝國主義的援助，加強對其統治區人民的鎮壓和掠奪外，在軍事上改“全麵防禦”為“重點防禦”，裁並綏區，擴充新的兵團，加強對大中城市和鐵路線的控製。
山東境內的敵人，從1948年1月起，實行所謂“總體戰”的“新戰略”，采取“分區防禦”，將主力集中置於戰略要地及交通線上。國民黨為了扭轉在中原戰場和東北戰場上的不利形勢，被迫從山東戰場上抽調了整編七十五師、八師去增援，在山東境內的兵力更為減少。在膠濟路兩側2．7萬平方公裏的地區為我解放的情況下，山東之敵竭力固守“一條臂膀”（津浦鐵路）和“三個要點”（濟南、兗州、青島），企圖阻撓華野內外線兵團的彙合，拖住華野主力，並指揮各要點的守敵以防禦為主，伺機反攻，挽救其敗局。
這時，國民黨軍在徐州“剿總”司令劉峙的直接指揮下，由濟南王耀武第二綏靖區，兗州李玉堂第十綏靖區，賈汪、徐州北馮治安第三綏靖區的部隊來確保津浦路徐濟段，以穩定濟南，屏障徐州，並沿津浦路徐濟段形成一條狹長地帶，以分割山東解放區。
兗州地處交通要道，素有“九省通衢、齊魯咽喉”之稱。在此屯以重兵，可北控濟南，南扼徐州，東探臨沂，西屏濟寧，故為曆代兵家所必爭。國民黨蔣介石對兗州要地也非常重視，以第十綏靖區中將司令李玉堂和整編第十二軍軍長兼十二師師長中將霍守義及其所屬的部隊和保安部隊等共11個團的兵力，守備著東至新泰，西到濟寧，南抵滕縣，北達南驛的地段。兗州不僅為保障濟南敵軍陸路補給的要地，而且扼我魯中與魯西間的交通，並為敵搜刮魯中、魯西南的物資集散地。李玉堂的防禦作戰方針是：集結主力固守戰略要點，以少數主力及保安部隊守備外圍據點，一旦我軍突然兵臨城下，則用土雜軍隊消耗我之主力，而保存其主力機動作戰，以達確保戰略要點之目的。在點的守備上，亦施行“主力居中，土雜在外”的方法，以十二軍十二師重點守備兗州，土雜及保安部隊守備兗州外圍縣城，在兗州城內也以保安部隊及戰鬥力較弱之正規部隊守備四關，主力守城。敵防禦陣地由外圍防禦地帶與基本防禦地帶構成。在日偽軍原有工事的基礎上，構築了支撐點式的半永備型城市防禦體係。外圍防禦地帶以泰安，寧陽，新泰、泅水，曲阜，鄒縣、滕縣等據點為警戒陣地，以四個城關為依托，構築獨立子母堡，為其外圍支撐點，組成主要防禦陣地，內城為核心陣地。