第652章淮海戰役
1930年夏學成回國，先後任中共中央軍事委員會參謀長、長江局軍委書記兼參謀長、中央軍委委員，協助中央軍委書記周恩來處理軍委日常工作，舉辦短期軍事訓練班，並負責講授暴動方略、游擊戰、運動戰等課程。
1932年1月前往中央蘇區首府瑞金，任中央軍事政治學校校長兼政治委員。10月任中國工農紅軍總參謀長，協助朱德、周恩來在前方指揮作戰，取得第四次反「圍剿」作戰的勝利。期間，撰寫《現在游擊隊要解答的問題》、《到敵人後方開展游擊戰爭的幾個教訓》等，並翻譯多篇蘇軍教材和理論文章，促進了紅軍幹部軍事素質的提高。
1934年在第五次反「圍剿」中，因反對共產國際派來的軍事顧問李德在作戰指揮上的教條主義和專橫作風而被撤銷總參謀長職務，降任第5軍團參謀長。
1946年2月，鄧小平、劉伯承、薄一波等合影
長征初期，協助軍團長董振堂執行後衛任務，掩護中央機關通過國民黨軍四道封鎖線。1934年底復任紅軍總參謀長，兼中央縱隊司令員。
1935年1月指揮先遣部隊突破烏江，智取遵義，甩開了敵軍主力，使傷亡大半、疲憊不堪的中央紅軍獲得了一次難得的短期休整。遵義會議上，他堅決擁護毛澤東的主張。會後，協助毛澤東等組織指揮了四渡赤水、二進遵義等戰役，使部隊跳出了敵軍包圍圈，直插雲南北部，並親率幹部團搶佔皎平渡，保障全軍渡過天險金沙江。5月兼任紅軍先遣隊司令，同政治委員聶榮臻率部進入大涼山，與彝族首領小葉丹歃血為盟，使全軍順利通過彝族聚居區。繼而指揮所部在安順場強渡大渡河，打開紅軍北上的通路。紅一、紅四方面軍會合后，堅決執行中共中央關於北上抗日的方針，在逆境中和朱德一起同張國燾的分裂活動進行了鬥爭，被張國燾撤銷總參謀長職務，降為紅四方面軍紅軍大學校長。
1936年10月紅軍三大主力會師后，任前敵總指揮部參謀長、紅軍總參謀長、援西軍司令員等職。
抗日烽火
抗日戰爭爆發后，任八路軍第129師師長，和政治委員鄧小平一起，率部奮戰在太行山上。面對不可一世的日本侵略軍，他經常用「勇是男兒頭上的桂冠」、「無角綿羊受欺壓，有蟄的黃蜂不可侮」等話語來激發將士們的對敵鬥爭信心。他指揮部隊先後進行了夜襲陽明堡、設伏七亘村以及長生口、神頭嶺、響堂鋪、晉東南反「九路圍攻」、冀南反十一路「掃蕩」、百團大戰中的正太榆遼等一系列著名戰役戰鬥，給侵華日軍以沉重打擊，創建了晉冀魯豫抗日根據地。他堅決執行中共中央、中央軍委的戰略方針，積極組織正規軍、游擊隊和民兵相結合的游擊集團，並組建大量武裝工作隊，實行「敵進我進」，向敵占區、交通線廣泛出擊，粉碎了日偽軍的頻繁「蠶食」和殘酷「掃蕩」。與此同時，他率部多次反擊國民黨頑固派對根據地的進犯，牢牢把緊太行山這道華北抗日根據地的「南大門」，使「平遼半壁山」得以免遭敵寇的蹂躪塗炭。
劉伯承
1942年，他與鄧小平領導根據地軍民實行生產自給，減租減息，精兵簡政，度過了抗日戰爭最為艱苦的歲月。1943年9月赴延安參加整風運動。1945年6月當選為第七屆中央委員。
日本投降后就任晉冀魯豫軍區司令員，於1945年9—11月率部發起上黨戰役和邯鄲戰役，殲北犯的國民黨軍近6萬人，並爭取其第十一戰區副司令長官兼新編第8軍軍長高樹勛率部起義，有力地配合了中共在重慶與國民黨的談判，打破了蔣介石北進的戰略企圖，為實現黨中央「向北發展，向南防禦」的方針作出重要貢獻。
解放戰爭
內戰全面爆發后，兼任晉冀魯豫野戰軍司令員，與鄧小平指揮所部以大踏步的運動戰，於1946年8月—1947年5月先後取得隴海、定陶、巨野、鄄城、滑縣、巨金魚、豫皖邊、豫北等一系列戰役的勝利，殲敵數十萬，解放大片地區，挫敗國民黨軍的戰略進攻，有力配合了其他戰場的作戰。
和鄧小平在一起
1947年6月30日，根據中共中央、毛澤東關於「大舉出擊，經略中原」的戰略決策，與鄧小平率領晉冀魯豫野戰軍主力12萬人在300里正面上一舉突破國民黨軍「黃河防線」，發起魯西南戰役。他採取「攻其一點，吸其來援，啃其一邊，各個擊破」戰法，指揮部隊經過28天連續作戰，取得殲敵4個整編師6萬餘人的重大勝利，揭開了人民解放軍戰略進攻的序幕。8月，劉鄧大軍分三路揮師南下，開始了千里躍進大別山、直搗國民黨統治腹心的壯舉。途經汝河時，在前有阻敵、後有追兵的緊急關頭，提出「狹路相逢勇者勝」的響亮口號，並和鄧小平親臨前衛團指揮作戰，終於殺開一條血路。隨後，在遠離根據地、無後方作戰的困難條件下，粉碎敵人33個旅對大別山的重點進攻。繼而與出擊隴海線的華東野戰軍外線兵團、挺進豫西的陳謝集團密切協同，在江淮河漢之間大量殲滅敵人，逐步在鄂豫皖邊地區完成戰略展開，實現了中央和毛澤東設想的最好前途——站穩腳跟，創建鞏固的根據地。經過10個多月的艱苦作戰，殲敵30餘萬人，解放縣城100餘座，開闢並擴大了中原解放區，形成三路大軍互為犄角、機動殲敵、逐鹿中原的大好局面，迫使國民黨軍陷於被動防禦地位，對扭轉全國戰局起了決定性的作用。毛澤東把以劉鄧大軍挺進大別山為起點的戰略進攻稱作中國革命「歷史的轉折點」。
1948年5月起任中原軍區、中原野戰軍、第二野戰軍司令員。11月，根據中央軍委決定，與鄧小平、陳毅、粟裕、譚震林組成總前委，統一指揮中原、華東兩大野戰軍進行淮海戰役，同徐淮地區的國民黨軍主力進行戰略決戰。