黑山、大虎山的北麵是海拔一百八十米的醫巫閭山脈，這兩道淺丘乃是醫巫閭的餘脈。
這個醫巫閭盡管海拔不高，但雄奇險峻，深潭怪澗縱橫密布，步兵翻越十分艱難，更不必說隨行的汽車、大炮了；南麵緊靠著方圓一百二十公裏的沼澤地帶，別說輜重，人員徒手蹈入，頃刻就有沒頂之災。山脈與沼澤之間寬僅二十公裏，低矮易於通行的黑山、大虎山便坐落其間。北寧鐵路、大鄭鐵路（大虎山、鄭家屯）以及一條單車道公路彎彎曲曲地穿過這條狹長的走廊。這個走廊，正是廖耀湘兵團主力通向沈陽的唯一途徑，也是它和沈陽部隊退往營口最便捷最安全的一條路。黑山、大虎山如此便成為廖兵團主力當麵兩扇堅實的鐵門，開闔之間關乎命運。
十月二十日，廖兵團主力（另有三萬多人未跟隨主力行動）進至胡家窩棚、尖子山、拉拉屯、正安堡。在此安營紮寨，休息了一天。
次日命令新一軍、七十一軍之一部、二○七師徐萬壽旅向黑山、大虎山猛攻，以便主力部隊（分三路）奔向營口。
後來又將新六軍加入黑山、大虎山的戰鬥。
也是在十月二十一日，東野十縱完善了黑山、大虎山阻擊線的部署：
二十八師以一個團負責望北樓、尖子山一線警戒陣地；師主力在黑山城、十裏崗子、陳家屯組成主陣線，選擇地段，構築工事。原則是黑山城決不可丟棄，戰至一兵一卒也要固守；
二十九師在二十八師左翼。在前大虎山、後大虎山、沈家窩棚、興隆堡構築工事，抗擊敵人可能從東北方向、東南方向的繞攻；
騎兵第一師屯駐在胡家窩棚、雷家窩棚、王家窩棚，擔任縱隊總預備隊；
縱隊炮團（一個榴彈炮營、一個野炮營、三個山炮營、共有火炮六十門）部署於大營盤；