济南战役时，徐州增援的国民党军在华东野战军阻援打援部队阵地前徘徊，不敢北上与华东野战军交战。粟裕认为，这说明敌人是想避免在不利条件下与我军打大规模的仗，也说明我军对敌人进行战略决战的有利条件已逐渐成熟。因此，他进一步策划在徐蚌地区的作战行动。他设想，在南下作战攻取两淮及高邮、宝应时，也采取“攻济打援”的战法，以苏北兵团加一个纵队担任攻城任务，全军主力则置于宿迁至运河车站之间的运河两岸，以歼灭可能自徐州、海州线来援之敌。如果敌人不来增援或者来援被阻，则进行第二步作战，以3个纵队攻占海州、连云港。这个战役的名字，他决定叫“淮海战役”。这是解放战争三大决战中唯一一个由战区指挥员命名的战役。

9月24日，在济南战役尚未完全结束时，粟裕即致电中央军委，建议进行淮海战役。电报说：“建议即进行淮海战役。该战役可分为两阶段：第一阶段以苏北兵团(须加强一个纵队)攻占两淮，并乘胜收复宝应、高邮，而以全军主力位于宿迁至运河车站沿线两岸，以歼灭可能来援之敌。如敌不援或被阻，而改经浦口、长江，自扬州北援，则我于两淮作战结束前后，即进行战役第二步，以三个纵队攻占海州、连云港，结束淮海战役，尔后全军转入休整。”中央军委经过慎重考虑，于9月25日19时复电，同意粟裕的建议：“我们认为举行淮海战役，甚为必要。”

经过豫东战役的实践，粟裕逐步形成了南线决战的战略构想，并且通过设想的第二个歼灭战——济南战役揭开了战略决战的序幕，进而提出举行第三个歼灭战——淮海战役的建议，一步一步地推动战局向南线战略决战方向发展。

四、从小淮海到大淮海，粟裕再次提出关键性的战略建议：抑留敌人于徐州及其周围，而后分别削弱与逐渐消灭之。

对于淮海战役，囿于某种原因，以往的史学界将粟裕提出的淮海战役称为“小淮海”，以贬低其作用。实际上，从粟裕提出淮海战役初步设想的“小淮海”到南线战略决战的“大淮海”，是一个根据战场的实际情况变化不断发展起来的动态过程。在这个演变过程中，粟裕又提出了决定性的关键建议。

粟裕提出淮海战役的建议后，毛泽东于10月11日为中央军委起草了《关于淮海战役的作战方针》的电报，以供粟裕考虑。最原始的电报为：

关于淮海战役部署，现在提出几点意见，供你们考虑。

（一）本战役第一阶段的重心，是集中兵力歼灭黄百韬兵团……

（二）第二阶段，以大约五个纵队，攻歼海州、新浦、连云港、灌云地区之敌，并占领各城。……

（三）第三阶段，可设想在两淮方面作战……

（四）淮海战役的结果，将是开辟了苏北战场，山东、苏北打成一片，邱李两兵团固守徐蚌一线及其周围，使我难以歼击。此时你们仍应分为东西两兵团，以大约五个纵队组成东兵团，在苏北苏中作战，以其余主力为西兵团，出豫皖两省，协同刘邓，攻取菏泽、开封、郑州、确山、信阳、南阳、淮河流域及大别山各域。西兵团与刘邓协力作战的方法，亦是一部兵力打城，以主要兵力打援阻援，这样去各个歼敌。刘邓因兵力不足，不能实现如像你们攻济打援战役及淮海战役那样的作战。你们西兵团去后，就可以实现那样的作战，六七两月开封睢杞战役就是西兵团与刘邓协力的结果。

（五）你们以十一、十二两月完成淮海战役，明年一月休整，二月西兵团转移。三至七月同刘邓协力作战，将敌打至江边各点固守。秋季你们主力大约可以举行渡江作战。

出于某种考虑和需要，在1960年版的《毛泽东选集》中，将该电文的第四、第五两点做了改动后合成一点，如下：

“（四）你们以十一、十二两月完成淮海战役，明年一月休整，三至七月同刘邓协力作战，将敌打至江边各点固守。秋季你们主力大约可以举行渡江作战。”