九纵成立后，毛泽东和中央军委决定四纵、九纵和三十八军共同组成一个作战集团，对外称“陈谢集团”，渡河南征，策应刘邓。

　　自1947年8月17日起，九纵所部先后沿沁阳、济源、王屋、邵原一线向黄河北岸渡河点开进，随陈谢集团抢渡黄河天险。23日，全纵队２万余人马全部从官阳、李河沟、西富三渡口顺利渡过黄河，同时随军南下的还有博爱、沁阳、温县、武陟等太行区所属县的地方干部和支前民工１万余人。

　　九纵渡河后，即同集团大部队会合，主力随陈谢截断陇海铁路，东逼洛阳、郑州，西叩潼关，东西往返机动作战，沿伏牛山两侧展开，而后大军挥师南下，与四纵向豫西沿平汉路两侧进击。至11月底，共歼敌5万余人，建立39个县的民主政权，完成在豫陕鄂地区的战略展开。翌年初，投入剿匪斗争，3、4月，会同四纵等部攻克洛阳，歼敌2万余人，俘敌206师师长。

　　1948年5月，中共中央、中央军委重建中原军区，晋冀鲁豫野战军九纵改称中原野战军第九纵队。1949年2月，根据中央军委关于统一部队编制和部队番号的决定，第九纵队于河南周口地区整编为中国人民解放军第十五军。在全国解放战争中，十五军转战豫、皖、鄂、闽、赣、粤、桂、云、贵、川、康等11个省，由纵队成立时的2万余人发展壮大到5万余人。1951年3月，第十五军加入中国人民志愿军入朝作战，在上甘岭战役中，十五军与兄弟部队一道，坚守阵地43天，顶住了“世界战争史上最猛烈的一次火力攻击”，把美军牢牢钉在上甘岭前，不但打得骄横的侵略者只好在谈判桌前低下头来，而且也成就了志愿军“英雄部队”的美名。