1947年5月陈毅元帅指挥的孟良崮战役，是一场险中取胜的经典大战。
13日晚7时许，陈毅一声令下，华野大军发起了围歼蒋介石的王牌军整编74师的孟良崮战役。
战斗至15日拂晓，敌整编74师被包围在孟良崮，并且被封闭了合围口。敌74师被包围后，蒋介石、顾祝同认为该师战斗力强，又处在有利地形，且左右援兵均较靠近，是同华野决战的好机会。于是，蒋介石下令10个整编师（相当于10个军）的兵力，合击陈毅于蒙阴以东、汶河两岸地区，一面命令这个10个师，从四面八方迅速向第74师靠拢；一面下令74师坚守阵地，吸住解放军。
敌第一兵团于14日电令74师师长张灵甫：
“敌来犯，我寡难得之歼敌良机。我钟军即由界湖附近向西，王、胡二师由常路经蒙阴向东北求敌夹击。贵师为全局之枢纽，务希激励全体将土，坚强沉毅，坚守孟良崮并以一部占领垛庄，协同友军予敌痛击，以收预期之伟大战绩。”
此时，被我合围的七十四师虽然感到处境不利，吃饭、饮水无法解决，难以持久，但仍认为建制完整，援兵亦近，必能转危，妄图以孟良崮、芦山为中心固守待援。
陈毅鉴于敌已调动了10个整编师的兵力向孟良崮增援，近者不足10公里，远者仅有一至二日行程，情况十分紧急。因此命令各主攻部队加速猛攻，要不惜任何代价，在各路援敌赶到之前，彻底歼灭第74师，决不让敌人跑掉。各个纵队立即传达了陈毅这一命令，利用各种形式，广泛展开了战场鼓动工作。战士们虽经过连日苦战，饮水、吃饭困难，十分疲劳，但眼见得敌人这一“王牌”陷入绝境，无不兴奋异常，纷纷请战，誓歼顽敌。
15日13时，华野对敌发起了猛烈攻击。敌竭力顽抗，战士们越战越勇，攻势越来越强。敌渐不支，妄图夺路突围，先向南，后向西，再向东，但到处碰壁，伤亡惨重，当晚被迫龟缩于520高地至芦山、雕窝一线狭小阵地继续顽抗。敌第一兵团为解救74师，于15日向各部下达紧急命令：
（1）25师、65师主力速向垛庄、孟良崮前进，以解74师之围；
（2）74师要加强孟良崮的兵力，并在空军协助下迅速收复万泉山；
（3）与空军联络，请空军投粮弹，并协助74师之出击；
（4）83师继续向北攻击……
同时，又于15日致电74师师长张灵甫：“目前战局，贵师处境最苦，而关系最重……只要贵军站稳，则可收极大之战果，亦即贵师极大之功绩。务希转告全体将士，一致坚毅奋斗，以达成此伟大任·务。”
此时，被重创的74师，虽已深感处境艰危，但师长张灵甫仍将一线希望寄托于援军身上，决心据守孟良崮，作困兽之斗。
5月16日黎明，华野大军对74师占据的孟良崮、芦山等几个山头，再次发起最后的进攻。这时，粟裕又打电话给阻援部队：“告诉你们部队，不要怕天上的飞机和地上的援兵，我们有困难，敌人更困难。74师已被我军围困，成为瓮中之鳖，我们要抓紧时机，集中强大炮火猛烈轰击。”齐全军上下遵照粟裕的指令，在猛烈的炮火和纷飞的弹雨中，高喊着：“立大功，上高峰，共产党员带头冲”的口号，冲入敌人盘踞的阵地，以白刃格斗，勇猛消灭顽强之敌。激战至16日上午，又先后攻占雕窝、520和540高地。
陈毅、粟裕已经三天两夜没有合眼了!警卫员说：“请首长在地铺上躺一躺，休息一下。”
陈毅反问他说： “你们都睡觉了没有?”
没人回答。他又说：“我们的前方战士在战壕里能睡觉吗?等到把前面的敌人消灭了，再说休息吧!”
16日下午，总攻74师最后的一个据点——芦山开始了。山炮、野炮、榴弹炮，从四面八方飞向敌人阵地，山顶、山崖全部淹没在硝烟弥漫的炮火中，嘹亮的冲锋号在山谷里震荡，枪炮声、呐喊声响成一片。各路大军以排山倒海之势向芦山压来。他们迅速扫清了山麓，突破了山腰，把密集顽抗的敌人撕成无数碎片，逐片歼击。虽然大批敌人放下了武器，但激烈的战斗、顽强的厮杀并未减退。战士们穿过燃烧的土地，前赴后继，直奔芦山。六纵特务团首先突破孟良崮西侧，直取敌74师指挥所驻扎的山洞。绝望的张灵甫举枪自杀。
陈毅指挥的孟良崮战役，创造了“百万军中取上将首级”的奇迹，共俘获蒋军74师5名少将等以下官兵19676名；毙伤1万余名，共毙伤俘敌3万余名，粉碎了蒋介石对山东重点进攻的战略计划，扭转了华东战局，是我人民解放军从战略防御转入进攻的重大转折，在中国的革命战争史上具有重要地位。孟良崮作为解放战争的一座丰碑载入史册。
中共党史出版社出版的《十大元帅：解放军十大统帅鲜为人知的历史》一书记述了陈毅指挥孟良崮战役的许多秘闻和新史料，该书记述了陈毅等十大元帅的征战传奇及其鲜为人知的个人性格，为该社的年度畅销书，曾经名列中国军事畅销书热卖榜第一名。
