九月九日，粟裕參加西兵團作戰會議時，獲悉濟南城西的機場外圍敵人防守兵力增至五個旅，正日夜加固工事。擔心三縱、十縱進攻時會有較大難度，會拖長時間。粟裕致電身在前線指揮部的許世友、王建安，指示“魯中縱隊首先沿大沙河東北攻占大高山、雙山頭、羊洞頂、馬林並轉向黨家莊、井家溝攻擊前進；第一步作戰，十三縱最好全部———若不能全殲，至少抽一個師或更多兵力協同魯中縱隊從南麵攻取飛機場。”
許世友對粟裕的命令有異議。當天複電，反倒主張將西兵團的一個縱隊調到鐵路以東，意在先攻打商埠。
粟裕斷然否定了這個設想。指出，“攻濟戰役能否成功，正如軍委所示，在於時間的取得；而攻濟之第一步要求在於迅速攻占機場斷絕敵人空援。……攻城第二步再以主力轉向濟城及商埠。”命令許世友不得擅改原定計劃；同時決定十三縱緊隨魯中南縱隊跟進，必要時加入攻擊。
為了激勵士氣，粟裕特地到十縱給營以上幹部講話。鼓勵他們不負毛主席所望，英勇奮戰，“打進濟南府，活捉王耀武！”
九月九日、十三日，華野攻城部隊的西集團和東集團，在陳士榘參謀長指揮下，先後從泰安、汶上、濟寧、萊蕪出發，秘密向濟南靠近。
從九月十三日（濟南戰役發動前）起，華東軍區序列的江淮軍區部隊、豫皖蘇軍區部隊攻擊徐州至商丘、徐州至蚌埠、徐州至運河站的鐵路線，將沿線蔣軍殲滅或驅逐，兵鋒所向，直指徐州。
劉峙大驚，不得不從山東撤回部分兵力以加強徐州防衛。
華東軍區的淮南部隊攻擊蚌埠至浦口的鐵路線；留在蘇北的華野三十三旅向運河沿線出擊，配合濟南戰役。
九月十五日（濟南戰役發動的前夕），華野兩廣縱隊攻克長清。這座小城乃濟南西南麵屏障，距濟南三十多公裏。由於兩廣縱隊打仗勇猛，力度亞似主力；加以位於西郊的機場附近華野大軍雲集，王耀武判斷粟裕把主攻方向放在西麵了。便將預備隊十九旅調到城西的古城一帶，將西南麵距城十五公裏的五十七旅撤到濟南城內防守西郊。