随着世界反法西斯战争形势的发展，淮北抗日根据地军民根据中共中央关于向日军展开局部反攻的指示，从1944年3月起，在全边区范围内向日伪军发动春季攻势，作战60余次，攻克敌据点50余处，毙伤日伪军1000余人。8月中旬，根据中共中央向河南敌后发展的战略部署，由彭雪枫、张震、吴芝圃率领第4师主力一部，向西越过津浦铁路，发动群众、打击敌顽，逐步打开了路西抗战的反攻局面。遗憾的是，在9月11日的八里庄战斗中，师长彭雪枫不幸中弹牺牲。9月13日，中央军委任命张爱萍担任第4师师长，继续执行西进任务，逐步夺回豫皖苏边区的失地，并成立相应的党政机关，扩大了解放区。与此同时，淮北路东人民群众一面支持新四军西征作战，一面积极参军入伍、加强人民武装。1945年4月，路东军民发起春季攻势，先后攻克20余个日伪据点，使睢宁全境获得解放。1945年8月，淮北军民根据中共中央关于必须占领交通线及其沿线城市的指示，向附近的津浦铁路主要目标展开猛烈进攻，先后解放宿迁、泗阳、五河、灵璧、永城、萧县等县城。至此，除津浦、陇海铁路沿线仍为日伪军占据外，淮北全境已获解放。