6月26日，中原突围打响了解放战争的第一枪。8月下旬，王树声与罗厚福率江汉军区在房县上龛会师。9月1日，经中央军委批准，成立鄂西北军区、鄂西北军区党委。王树声为军区党委书记、司令员兼政治委员。到了9月1日，他率南路部队创建鄂西北区党委、行署及军区后，立即召开区党委会议，确立了坚持开展敌后游击战争，牵制敌人主力，支持全国其他解放区作战的方针，有力推进了根据地建设。同时，王树声率军区机关和野战旅在武当山地委和军分区区域活动，领导创建以武当山为中心的鄂西北革命根据地，流动指挥于官山河、白浪、茅塔河、十堰、黄龙一带。

　　鄂西北军区在茅塔河和武当山坚持游击战，同敌人作战百余次，打死打伤敌军2000余人、俘获903人，牵制敌人6个整编师、16个旅和12个地方保安团，胜利完成了战略牵制和战略转移任务，粉碎了敌人围歼中原部队的企图，有力支援了华东、华北等解放区的战斗，为全国解放打下了坚实基础。

　　中华人民共和国成立后，王树声先后担任湖北军区司令员，中南军区副司令员，国防部副部长，人民解放军总军械部部长，军事科学院副院长、第二政治委员等职务，为加强军队现代化、正规化建设，特别是武器装备建设和军事科研事业作出了贡献。1955年，他被授予大将军衔，1974年病逝于北京。