1949年5月初，粟裕和張震率領第三野戰軍機關自常州東移蘇州，指揮進攻上海。
軍長們幾天來紛紛來電話請戰，詢問何時進攻上海。粟裕對他們說：
"軍委和總前委考慮，接管上海的準備工作還沒有完成，我們暫不能進攻上海，也不要靠近上海，不要驚動敵人。不然，會把他們嚇跑，上海就會陷入混亂。所以，進攻上海，猶如瓷器店裡打老鼠，搞不好會造成不應有的損失。"
粟裕和張震知道：防守上海的敵人戰鬥力不強，8個軍中有4個是從長江防線上潰退下來的，遭到過不同程度的殲擊，士氣低落。上海的經濟狀況瀕臨絕境，財源枯竭，物價飛漲。從1948年8月到1949年3月，上海市的物價上漲了83萬倍，大米每石金圓券40萬元。上海的500多萬民眾處在水深火熱之中，翹首盼望解放。
粟裕和張震積極從軍事上進行準備，他們分析了打上海的3種戰法：
- 第一，圍困戰法。解放戰爭後期我軍對內地的若干城市採用了此種戰法，但是上海情況特殊，上海有500多萬居民，生活資料依靠外地運入，尤其是糧食和煤，所需量很大，長期圍困，人民沒有吃的，由於沒有煤，不但機器不能運轉，連自來水都沒有喝的，人民生活將陷入絕境。而敵軍因有海上通道，我們圍不死，而且我軍渡江以後，應力爭迅速解放全中國。所以，長期圍困的戰法不可取。
- 第二，選擇敵人防禦薄弱的蘇州河以南實施突擊。這一戰法，雖避開了敵人設防的重點吳淞，傷亡也可能減少，但主戰場將在市區，城市會被打爛。所以，這一戰法也不可取。
- 第三，把攻擊的重點放在吳淞，鉗擊吳淞口，暫不攻擊市區。這樣可以封鎖敵人海上退路，並迅速切斷敵人搶運上海物資的通道。如果敵人要堅守下去，必將為保護其唯一的海上退路而集中兵力在吳淞口周圍與我軍決戰，如出現這一情況，就可避免在市區進行大規模的戰鬥，使城市少受破壞，達到完整接管的目的。
吳淞周圍是敵防禦的強點，因此這種戰法，將是一場硬碰硬的艱鉅的攻堅戰，一場激烈的反覆爭奪戰，我軍要付出較大的代價。但我們是人民的軍隊，為了保存城市的完整，保護上海人民的生命財產，付出一定的代價是必要的，值得的。
考慮再三，粟裕還是決定執行第三種方案。
5月5日，粟裕、唐亮赴丹陽向總前委彙報了以上想法。總前委和第三野戰軍前委權衡利弊，也一致認為，為了保全城市，保護人民生命財產，應該採用第三方案攻取上海。
5月7日，第三野戰軍上報了鉗擊吳淞的作戰方案。次日，毛澤東和中央軍委覆電同意。
粟裕召集各部負責人傳達總前委的意見：既要消滅敵人，又要保全城市。粟裕和大家深入研究後確定了包圍上海，從左右兩翼迅速切斷敵向吳淞口的退路，迫使敵人集中到蘇州河以北的江灣、吳淞、高橋一帶，儘可能將敵主力殲滅在上海外圍地區，以減少對上海市區的破壞。為了不打爛城市，粟裕給攻城部隊規定，進入市區作戰，應儘可能不使用重炮轟擊。
為了軍事上的絕對把握，第三野戰軍前委與中共上海地下黨取得密切聯繫，商量決定他們在戰役發起前和戰役過程中，為解放軍提供敵人的設防部署情況。不久，上海地下黨轉來最新的上海守敵防禦部署要圖，粟裕、張震即令複製，下發第9、第10兵團。一場大戰迫在眉睫了。
5月10日，粟裕下達《淞滬戰役作戰命令》：
- 第10兵團司令員葉飛、政委韋國清指揮第26軍、28軍、29軍、33軍，配屬特種兵縱隊炮兵第5、6團和一個工兵營，首先以主力攻佔吳淞、寶山，封鎖黃浦江口，阻截敵之船艦運輸。其餘部隊分割殲滅崑山、安亭、太倉、嘉定地區之敵，待命由上海西北地區協同第9兵團會攻上海。
- 第29軍、第28軍主力應於5月12日晚，由太倉以北的嶽王市和常熟以東的支塘地區出動，於5月14日拂曉前攻佔吳淞、寶山。如吳淞、寶山一時難以攻佔，暫以一部監視，而應以得力一部配合炮兵由吳淞與江灣之間楔入黃浦江邊，攻佔殷行鎮，切實封鎖黃浦江，爾後待命配合第26軍向上海市區攻擊。第26軍應於5月13日控制崑山、安亭，策應第28軍主力作戰，掩護其側背安全，爾後待命沿京滬路、蘇州河左岸向上海攻擊。第33軍集結常熟地區，準備接替擔任太倉、嘉定、寶山、吳淞之警備任務，以便第29軍、第28軍集中主力攻擊上海。
- 第9兵團司令員宋時輪、政委郭化若指揮第20軍、27軍及30軍、31軍，配屬特種兵縱隊炮兵第4團，首先以一部攻佔平湖、金山衛、奉賢、南匯、川沙沿線陣地，斷敵由上海向東南逃竄的退路。其餘主力伺機控制青浦、松江以西地區，爾後待命由東、南、西三面協同第10兵團會攻上海。
- 第27軍應於5月14日晚，集結嘉善，控制大東浜鐵橋，監視松江、青浦之敵。如該敵撤走時，應即進至青浦以東、泗涇鎮以西地區，待命沿蘇州河以南攻佔上海。
- 第20軍應於5月14日，攻殲平湖、金山衛之敵，並以一部控制該地，待交31軍接替，爾後集結於松江以南，黃浦江右岸。如松江之敵逃走時，則控制松江，待命沿鐵路向老法租界及南市區攻擊。
- 第31軍應於5月15日，接替第20軍之平湖、金山衛地區防務，封閉上海守敵南逃退路。其主力應適時尾第30軍之後加入浦東作戰。第30軍應沿嘉興、金山衛以北，黃浦江右岸向奉賢、南匯、川沙前進，殲滅該地區之敵，截斷上海守敵東南方向海上逃路。其先頭部隊，力求於5月16日晚佔領川沙。
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