在解放军阵营，刘亚楼是绝无仅有、统一指挥过两大野战军作战的战区参谋长。他此时的身份已经不是东北野战军参谋长，而是兼管东野、华野的平津前线司令部参谋长。东北、华北两大野战军合起来超过百万，能够成为百万大军的核心人物，既是殊荣，又是责任。
“林罗刘谭”作了军事部署，命令各部神速地穿插于敌人占领的城镇、据点之间。12月17日，东野包围了北平，紧接着隔断了北平与天津之间的联系。
东野提前杀到，傅作义深知，河山姓共、金陵王气黯然收，只是个时间问题了。惶恐之中，他急派代表携带电台和报务人员出城谈判。19日，刘亚楼以平津前线司令部参谋长身份接见了他们，北平第一次和谈正式开始。
傅作义的谈判条件是：一、参加联合政府，军队由联合政府指挥；二、商定起义时间，并必须保密；三、要求解放军停止战斗，双方谈判解决。
刘亚楼根据军委电报交代的谈判原则、重点等指示精神，谈了全国的军事形势以及平津战局后，针对傅作义三条，也谈了三点意见：
第一，平津张绥战事，通过谈判一起解决的方案，我们同意。但傅先生必须丢掉幻想，解除华北“剿总”所辖部队的全部武装，这是和谈的前提，企图以任何形式保存武装的做法，我们绝不能接受；第二，发通电，成立华北联合政府，目的在于傅先生及其军队参加联合政府，我们不能接受；第三，可以给傅先生留下两个军，把蒋系中央军的军、师长通通逮捕起来，然后宣布起义。和平解决后，我们保障傅先生本人及其部属的生命财产安全。由于双方条件相差甚远，而傅作义抱着自己设计的方案不放，谈判陷入僵局。谈不成，只有以打促谈。
12月22日，傅作义赖以起家的王牌、被人捧得神乎其神的三十五军在新保安消失，“骁将”军长郭景云自杀身亡。24日发起的张家口战役，除敌第十一兵团司令孙兰峰化装成伙夫带几个随从逃窜外，6万余人遭全歼。片刻之间，傅作义在华北的嫡系主力丧失殆尽。
当刘亚楼和总部首长收到中央贺电，把满盈盈的胜利美酒举到唇边时，他们也十分清醒地看到了这样一个现实：平绥全线的解放，虽使北平之敌西逃的希望变成了泡影，但却增大了敌人从海上南逃的漏斗口。
中央军委提出的平津战役总战略是“先打两头后打中间”，即：西（北）面打新保安、绥远、大同，东（南）面打塘沽、大沽、芦台，然后再对北平、天津之敌包围歼灭，“攻击次序大约是：第一塘沽区，第二新保安，第三唐山区，第四天津、张家口两区，最后北平”。按此部署，东面先歼灭塘沽之敌，控制海口，西面拿下新保安，是关系全局的两着棋，“只要塘沽（最重要）、新保安两点攻克了，就全局皆活了”。现在新保安攻克了，塘沽这个“最重要”之点，却连如何打法的方案还没有踪影。真叫人着急哪！
亲临前线视察
平津战役前指授命邓华指挥七纵、八纵、十二纵3个纵队夺取塘沽、大沽，切断敌人东逃之路，可几次试探性攻击下来，虽然占领了几个村镇和一些盐滩地，但伤亡过大，尤其是塘沽西北新河镇一战中，歼敌140余人，自己伤亡400余人。中央军委接到报告后，于12月26日电示林彪、刘亚楼（此时罗荣桓已去西柏坡）：“攻击塘沽似以推迟至下月上旬为适宜。”
平津前线总部，那张几乎占去了整面墙的地图上，两只鲜红的箭头拖着扇形的尾巴戳向塘沽、天津。
刘亚楼内心包容着岩浆一样炽热的火，仔细看着地图琢磨，眼光在天津、塘沽之间缓缓移动。善于在瞬息万变的战场上捕捉战机的他，读出了地图以外的战事：塘沽东靠大海，南面和西北面都是临海的宽阔滩地、盐田，沟渠连绵纵横，冬季不结冰，烂泥地也有膝盖深，难以徒涉。这就不便大兵团运动与接敌，更不能对敌形成四面包围，真是有劲使不上。并且，国民党军兵舰摆在海上，守敌5个师随时准备登舰；敌十七兵团侯镜如的司令部及防守司令部设在军舰上；真是一块难啃的骨头，一条滑溜的泥鳅，搞不好，没等你近前，它就溜进大海……
这个仗不能打！可这又是军委的部署，既然军委把它列为关系全局的“最重要”之点，必有其战略意义。刘亚楼觉得军委的部署是有道理的，军委大局在胸，通观全盘，洞悉形势。他作为平津前线司令部的参谋长，站在一个方面军位置上的执行者，只能对一个方面的情况熟悉，对全国这个大局至多了解个大概，而且有许多重要的情况不能及时知道。
刘亚楼细细琢磨着，在否定与肯定之中，他决心亲自往塘沽实地勘察，听取前线指战员的意见。
12月26日，刘亚楼乘坐军用吉普，率特种兵司令员萧华、作战处长及两个参谋，向塘沽前线进发。吉普车时常陷入泥坑，一路跋涉颇为艰难。到达攻塘部队指挥部——北塘后，刘亚楼马上召集会议，听取各纵司令对塘沽敌情、地形和攻打塘沽得失利弊的分析。
七纵司令员邓华、一纵司令员李天佑、二纵司令员刘震均认为：在目前情况和条件下打塘沽，部队伤亡太大，不利于全局。
通过实地审议，刘亚楼又冒着凛冽的寒风，踏着积雪察看地形，更坚定了“不打塘沽转而夺取天津”的决心。
在战斗就要打响的时候，却要求改变作战计划，何况这还是出自军委的计划，确非寻常之事。首先，这种建议很可能招来“不好打而不打”、“不执行命令”之嫌。塘沽、天津两地之敌，军委都要求在短时间内彻底歼灭，这是含糊不得，也是不允许含糊的，但是第一枪打向哪里，军委的电令是“先打塘沽，后取天津”，几乎没有给前方指挥员留任何商量的余地。
但刘亚楼却没有这么多“小九九”，他回司令部后，以对党对军队对上级高度负责的精神，向林彪报告：塘沽是敌南逃的唯一道路，我们必与性命同等视之。问题是，先打塘沽确实难以行得通，困难很多，打起来不但守敌死守，北平、天津的敌人重兵也可能增援，或乘我中间兵力相对薄弱而倾巢突围，那时将是一场恶战。万一平津之敌侥幸突围，那平津战役打成怎样的结果就很难说了。
任天津前线指挥
刘亚楼接着报告：退一步讲，塘沽敌人不死守，我们又能得到什么呢？塘沽守敌连司令部都搬到了舰上，能老老实实地呆着挨打而不迅速逃去吗？他们就像一群落在树上的飞鸟，即使你是神枪手，也不可能将其全歼，你的枪一响，顶多打死三两只，其余的必然全部惊飞。不能全歼，却要我们付出偌大代价，打它又有何用？塘沽解放，控制出海口，这固然起到堵死北平之敌退路的作用，但如果转而拿下天津，不是同样能封北平之敌的海上逃路吗？要把傅作义打痛，伤其元气，塘沽不堪，必须攻打平、津两处。
北平是文化古都，打不得，因此天津最合适。
刘亚楼如竹筒倒豆般一口气说出他的想法，作为参谋长，他也许比别人更明白突破口选在哪里的重要性。
林彪对刘亚楼的性格、才智和指挥能力了如指掌，乐于听参谋长的意见：那你说打天津较之打塘沽有哪些益处呢？
刘亚楼说：我从中央要我们抑留华北之敌的指示精神考虑。天津是华北最大的工商业城市，由傅作义心腹陈长捷防守。这里有坚强工事，有13万人。我们拿下天津，就打到傅作义痛处了：第一，他从海上逃走几乎不可能了；第二，他在北平的20多万部队，不接受我和谈条件，就只有被围困而死，这就叫逼和。
林彪静坐在藤椅上，一双眼睛似幽深的井，仿佛埋伏着百万雄兵，却又悄然无声。刘亚楼见林彪不语，又说：“言之易，行之难。”形成决议的东西也是可以改变的，封建时代都有那么一句“将在外君命有所不受”，只要我们能根据实际情况拿出自己的意见和办法。
一阵短暂的沉默后，林彪开口说话了：打塘沽还是打天津，这个先后顺序不弄好，势必影响整个平津大战。我看可以把想法提出来，把实际情况报告给军委。得到林彪首肯后，刘亚楼连夜起草一份紧急电报，以林彪和他的名义发给中央军委和毛泽东，建议先不打塘沽这头而打中间，“拟以五个纵队的兵力包围天津，进行攻打天津的准备。”
电报发出后，刘亚楼的心一直悬吊着，他毕竟是这份建议的发起人。
毛泽东看了这份对中央所定计划作了重大调整的建议电后，一点即通，马上改变“先打塘沽”的主意，当时就对周恩来说：我不知道塘沽的作战条件会那么恶劣，部队的试攻吃了亏，真是“知之非难，行之唯难”哪！周恩来也很有感触地说：前线指挥员很聪明，对塘沽先试攻一下，没打莽撞仗，不然损失就更大了；林彪、刘亚楼提出先打天津，我看是着妙棋，一步就“将死”了傅作义，弄得傅作义打又打不过，逃又逃不了。12月29日23时，也就是电报发出12小时后，毛泽东为军委起草致林彪、刘亚楼电：“放弃攻击两沽计划，集中五个纵队准备夺取天津是完全正确的。”
但天津仍然不好打。天津城外沟多、水多，地形复杂，很不利于作战。另外，天津城里居住着不少外国人，又有大量的工商企业、文化设施，不能随意打。林彪考虑再三，想派个人到前线，代他具体指挥。他对刘亚楼说：天津情况比较复杂，不像打锦州，我考虑是不是请你亲自去天津前线指挥？
刘亚楼想了一下，说，如果你认为需要，我就去。林彪笑了笑，说，那就这么定了。
一场恶仗
1948年12月29日，38岁的刘亚楼在一群军人簇拥下，昂首挺胸飞快地走进津西20里地的杨柳青镇，在杨柳青药王庙东大街4号一个逃亡资本家阔绰的四合院里，建立起天津前线司令部。
司令部像一部高速运转的机器，电话和报话机响个不停，指挥员、参谋人员进进出出。刘亚楼身边的参谋都是训练有素的，这得益于战争的需要，更得益于他为加强司令部建设付出的心血。
正如林彪所说，天津这一仗非同小可。如果拖延战事，无益于北平作战，也不便大军挥师南下，5月入夏后，长江水位暴涨，不利于渡江作战，而蒋介石的江南防线则有了巩固的时间。
因此挂帅津门后，刘亚楼在制订作战计划时，特别注意突出一个“快”字。打天津，要起到解决华北战争的关键作用。傅作义在多次谈判中不着边际，一个重要原因就是自恃有守城经验（抗战时傅以一个师守涿州城，与日军相持3个月，创下奇迹）。两军对垒，没有刺刀尖上的威风，谈判桌上是取不到所需要的东西的。对攻坚战有高见有理论的刘亚楼，有信心通过实战，让守城名将傅作义领教他攻城的厉害。
天津市区南北长12.5公里，东西宽则不足5公里，地势低洼,郊区多为开阔的水洼地。海河从西北向东南贯穿，将它切成两大块。抗战一结束，蒋介石就派亲信、军事上造诣颇深的杜建时到天津当市长，那时就开始构筑城防工事。傅作义1947年任华北“剿总”总司令后，更是重视天津的防御，特调兰州第八补给区司令陈长捷到天津任警备司令。陈长捷表示：华北非常重要，天津是华北的门户，更为重要，傅先生信得过我，让我来把这个大门，绝不能在我这里出错。他上任后，首要的一件事，就是改建并增强天津的城防，天津老百姓的钱，都被他堆到工事上去了。按兵力对比说，以13万人守这样一个大城市不很容易，但由于天津地形特殊，市内有高大坚固的建筑物，又有永久性的防御工事，易守难攻。陈长捷视天津的防御为固若金汤，妄图“创造战史”的奇迹，说当年傅总司令依靠一个师守涿州3个月，我们粮食和武器弹药充足，守半年绝没问题。辽沈战役期间，蒋介石亲去沈阳、葫芦岛指挥时，两度“御驾”天津，对天津工事大加赞赏。
“林罗刘”挥师入关后，陈长捷采取了各种所谓应急措施：第一，为了扫清射界，日夜清除天津外围防御阵地前1000米以内的树木、房屋，造成天津城外10公里宽的真空地带，并在这一带布了4万颗地雷；第二，在市区各主要马路中心、胡同巷口，赶筑380多座巨大碉堡，在一些高大坚固建筑物上修建强火力据点；第三，特别险恶的是，为有效阻滞解放军攻城，不惜动用十多万民工环城开挖了一道宽10米、深3米的护城河。暗引河水，横溢漫流，津保公路十余平方公里的地区一片溜冰。
令人兴奋的是，华北党组织和天津地下党，及时送来了详尽的天津敌情资料，尤其是那个“天津市城防工事布置总图”，几乎连每座碉堡的位置、形状、守备兵力都有具体交代，为刘亚楼掌握敌情、制订作战计划、部署兵力，提供了确实可靠的基础。
攻城之前
刘亚楼在听取冀东区天津工委书记于文、工委西部大组负责人石国珍的汇报有关天津的军事情报时，提出具体要求，并希望地方党为部队做好三件事，即部队进城后需要的向导、粮食和担架。他说：关于粮食，冀东区党委和军区已答应，按部队的需要给予解决，但这方面还需天津工委给予大力支持。于文、石国珍表示完全可以做到，还说配合军队解放天津，早已是广大人民的心愿。刘亚楼风趣地对在座的参谋说：你们看，这不就是军队和地方党结合起来了吗？
刘亚楼有句名言：“人的脑子没个开关，不像电灯那样说开就开说停就停，人脑遇事是要考虑的，无法关住。”
打天津的准备工作，他想到了方方面面。比如对据守在外国人房子里的敌人，是否一律进攻的问题，他提了三条意见，请示中央军委。毛泽东立即电复：“刘亚楼所提三条是正确的……”
天津前线指挥部成立后，第一位光临的纵队领导是和刘亚楼同时留苏、后来同授上将的李天佑。中等个头、精干利落的李天佑，开口就恳求把天津的攻坚任务交给他，还陈述了一堆理由。
一纵也就是后来闻名朝鲜战场的三十八军，刘亚楼很看重这支部队。早在入关前，“林罗刘”在接见一纵营以上干部时，刘亚楼说：一纵是东北野战军的一只小老虎，锦州战役你们是总预备队，没用上。辽西会战、攻克沈阳，又没有机会施展力量。到华北去，那里有几十万敌军要你们去消灭，有北平、天津等大城市要你们去解放，英雄有用武之地，你们可以在那里大显身手！
天津战役是东野入关第一大战，好钢要用在刀刃上，刘亚楼决定将老虎摆在第一主攻方向。
1949年1月4日，刘亚楼在天津杨柳青召开攻津部队高级将领会议。东野6个步兵纵队及特种兵纵队的司令员、政委都出席了会议。以战区参谋长兼任天津前线指挥部司令员，刘亚楼对各纵、各师领导的带兵方法和指挥艺术，可谓了如指掌。就在这次会上，刘亚楼拿出了思考多时、闪耀智慧的作战方针：东西对进，拦腰斩断，先南后北，先分割后围歼，先吃肉后啃骨头。
他如是讲解这个作战方针：天津市区南北长，东西窄，守敌北部兵力强，南部工事强，中间皆平常。根据这一特点，我们部署，东西两面是主攻，西面是重点，南面助攻，北面佯攻。为什么要先南后北先消灭南城敌人？因为南面敌人距塘沽近，我们怕他跑掉，而往北跑我们不怕。突破后，大胆分割穿插，把敌人主要据点包围起来。因为毛主席指示要少打坏一些建筑物，特别是不要把纱厂打坏，这有困难。既要消灭敌人，又不要打坏建筑物，而敌人是利用坚固的建筑物守起来的，所以我们先把他包围起来，再慢慢消灭他，力争其投降，这就叫“先吃肉后啃骨头”。这个方针的要点，是首先求得东西贯通，以打乱敌人的防御体系，拦腰斩断。
刘亚楼离开会议桌，走到北墙拿起指图杆，指着墙上作战图说：西面，也就是主要突击方向，由李天佑同志指挥一纵、二纵共9个师，在津西和平门南北地区突破，在不到3公里的正面上展开攻击，这叫尖刀战术，成几个梯队向后摆开；东面，由邓华同志指挥七纵、八纵共8个师，由津东王串场、民族门一线突破，向西攻击，和西南主攻部队在金汤桥会师；南面5个师，集中在一个地段上突击，另以3个师警戒塘沽方向……
先打一场水仗
在刘亚楼帐前听令的，有5个主力纵队和一个特种兵纵队，另加六纵、十二纵的3个师，总计34万大军。众将林立，虎虎生威，其中，邓华、李天佑、萧华、刘震等，莫不是响当当的开国上将。可以不争地说，刘亚楼是解放战争中指挥兵力最多的上将。
刘亚楼攻津计划的最大亮点之一，是在第一主攻方向，放了两只老虎，让一纵和二纵并肩突破。这是刘亚楼的一个创举。一纵和二纵都是敢打硬仗不服输的英雄部队，刘亚楼认为，一支部队正因为有这种不服输的劲头，才有生龙活虎的作风和性格，用两只“老虎”并肩突破，可以调动部队的争强好胜的心理因素，为夺得集体荣誉而不甘心落后，这就像两个人赛跑一样，彼此都想超过对方，始终是在竞争中前进。
攻津计划的最大亮点之二，是这次作战，解放军参战的炮兵和坦克，比过去任何一次都要多，工兵则是首次参加攻坚作战。各兵种的协同动作，是解放军有史以来攻坚作战规模最大、内容最丰富的一次。
遵照刘亚楼的部署，参战部队抓紧时间，按协同计划组织为期一周的协同演练。战例证明，协同作战在天津战役中意义重大，在突破敌人前沿阵地的战斗中，炮兵与坦克的协同掩护，起到了决定性作用。
解放天津，首要任务是清扫外围国民党守军据点。随着刘亚楼令旗所指，天津东南大门的灰堆据点易手，国民党守军的津南城防完全暴露。紧接着，号称“津东屏障”的东局子也插上了红旗。1月8日和9日，东野大军以迅雷不及掩耳之势发动攻击，全部扫清天津外围据点，给陈长捷的嚣张气焰猛力一击。
刘亚楼认为，攻取天津最大的困难，不是密密遍布的数万颗地雷，而是堡垒和水患，这是攻城前必须解决的两大障碍。对于堡垒，他主张先吃肉后啃骨头，不要因为强攻堡垒破坏重大建筑而迟滞部队的行动。于是，一个集中优势兵力、运用分割战术聚歼敌军的作战方案酝酿成熟。这种分割穿插战术在东北曾普遍采用，被生俘的范汉杰曾说：我们最怕的就是这种分割战术。相比于堡垒，水患更为严峻，护城河水有进无出，天天都在上涨。尤其是天津外围被困后，它一下子就像猛兽似的向西南地区大洼倾泻，陈长捷试图以大面积水患来抑制解放军攻城。
没办法，得先和国民党打一场“水仗”。
敌人放水，解放军就设法排水，两边“水仗”打得不亦乐乎，但优劣一望可见。如何才能有效地打破敌人的放水计划呢？刘亚楼亲自到当地群众中了解情况，冒着砭骨的寒风在野外反复察看水流的来源和走向。他几乎走遍了天津城周围的河沟水汊，寻访了数十位群众，但始终找不到彻底解决问题的办法。一天，他忽然想，如果溯流而上，寻根问源，或许能柳暗花明。他立即同一纵二师师长贺东生驱车数十里，来到津南的独流镇。从当地一位熟悉水系的放羊老汉口中得知，马厂附近有一道水闸，去年国民党军队关死了闸门，使减河水经南运河流入护城河，再由护城河流入海河东泄入海。了解这个情况后，刘亚楼马上命令贺东生：调派二师打开减河水闸，引南运河水倒流入减河。
南运河乖乖流入减河后，切断了水源的天津护城河，便开始结冰。陈长捷苦心经营的一道屏障就此打破。刘亚楼风趣地说：陈长官扬言护城河可抵十万精兵，现在被我们断水结冰，不过是一道堑壕了，就让他望河兴叹吧！
突破护城河
水患问题才下眉头，如何突破津门护城河又上心头。虽然断了水，但这道流动的深长“堑壕”照样不能小觑，而且陈长捷非常重视护城河的作用，每天派数百人穿河砸冰，千方百计防止河水结冻。而且河外还设有铁丝网、电网和雷场，每隔30米有一个大碉堡，沿河有380多个。在护城河和各大碉堡之间，有散兵坑、掩蔽部、交通壕，汽车、人员都可行走。而挡住解放军去路的护城河岸，污泥稀烂、泥浆没膝，难以运动。
刘亚楼认为，最困难的还是护城河问题，不想办法抢渡护城河，就休想进得天津！他在揣摩了地下党送来的天津城防图后说：炮击后，部队能不能快速抢渡过河很关键，多在河上停一分钟，就要多出重大伤亡，这个仗打到最后，就划不来了！
刘亚楼下令各参战部队开展军事民主，大家开动脑筋，出主意、想办法。
集思广益，产生了多种适用的渡河器材，有的提出造大板桥，有的说用苇秸，还有的提出用汽油桶搭桥。苇子桥就是群众创造的智慧结晶。这种桥轻便、结实、浮力大，而且不怕枪弹，在敌人火力下运动方便，又可就地取材，当地群众一晚就可送来数百捆芦苇。
刘亚楼亲自下到连队，看演练架苇子桥。那由芦苇制作的浮桥，简直是个庞然大物，长4丈、宽6米、厚5米、少了20个小伙子无法搬动它。
随着连长一声令下，那沉重无比的苇子桥，就被左右两溜膀大腰粗的战士们抬将起来，在“一二三”的呼号中架到了肩膀上。战士们步调整齐划一向前冲击，一口气跑出三四百米，到了壕沟（预想中的护城河）边，前边的战士便毫不犹豫地跳下，很快就把苇子桥的前端抵达“河”的对岸，一座浮桥就这样熟练而顺利地架好了。
刘亚楼紧随架桥的战士们跑到河边。他感受到了，这是个力气活，战士们干得很苦，呼呼地直喘粗气，大冷天还满脸汗气蒸腾。刘亚楼似乎看出了一点门道，不甚满足地摇一摇头，把连长叫到一边问：前边的战士，都必须跳到河里吗？数九严寒，受得了吗？不跳进河里行不行？
连长连连摇头，说他们在有水的河里也演示过，河水的水平线低于河岸，跟河岸还差着一大截子，要是没有人在水里擎着，那苇子桥往前一推，就扎进水里了。刘亚楼显得有些忧郁：只是苦了战士们，得想个办法。
陪同的师长说：师里已给架桥的部队做了规定，要他们每天用冷水洗澡，一天洗两次，晚上还要扒光膀子在外边冻上一会儿。
刘亚楼琢磨了一会儿，说：这也是没办法的法子了，我看还可这样，预先让后边的战士，给前边下河的战士准备棉衣，等前边的战士出水后，马上让他们换上，以免冻坏了他们。
师长说：总指挥想得真周到，爱兵如子啊！
刘亚楼却瞪了他一眼：你为什么就想不到？战士们容易吗？没有他们，我们还不是光杆司令！
经刘亚楼批准，苇子桥成为突破护城河障碍的主要器材。此外，指战员们根据当时当地的具体工事情况，还制作出对梯式的活叶桥、翻梯、船桥、云梯等，在抢渡护城河时都派上了用场。
预设“迷魂阵”
为了省力省事“架桥”，并在渡过护城河后快速攻击城防，刘亚楼想到了苏联卫国战争期间，目睹的苏军用坦克架桥一幕，决定用这个办法试试。他指示部队最好能先找到容易结冻的河段，以备坦克、装甲抢先过河，冲击城防，实在不行，就河架桥。他对坦克、装甲填到河里倒不心痛，舍不得的就是坦克装甲兵。为此也指示部队试练，看坦克装甲兵能否在水中爬出来。
后来攻津战役打响后，一纵副司令员兼参谋长曹里怀亲自坐着装甲车为冲锋的步兵开路，竟一跃而过护城河。如此这般，成为解放战争的“绝唱”。
中央军委同意改打天津，战略上棋高一着，但具体战术却要具体指挥员拿主意。自担任天津前线总指挥那天起，刘亚楼就一直苦思冥想攻城方案。
腹有良谋、长于战术的刘亚楼设计：如果能将敌军主力调到城北，造成中心地带兵力空虚，然后从东西方向攻打城中心，把天津拦腰斩断，就容易得多，就可避免部队的重大伤亡。可是，怎样才能将敌军主力调往城北呢？陈长捷也非等闲之辈，会听从解放军的调遣吗？
他思来想去，先设一个“迷魂阵”，将大口径火炮、坦克和装甲车北调佯攻，做出一个将从城北强攻的姿态，故意将这个“重要情报”泄露给天津守军。
陈长捷不肯轻易上当，于10日组成一个以天津市参议员丁作韶为首的“工商联合代表团”，以谈判为名前往天津西边的杨柳青，刺探解放军的攻城准备和主攻方向。刘亚楼正担心陈长捷不会上当，听说天津城里来人，拍案叫好，你陈长捷想来摸底，跟我玩弄谈判阴谋，我就来个将计就计，也给自己已摆好的“迷魂阵”加加温。
明知敌方谈判毫无诚意，刘亚楼却装着积极响应的样子，并且故意将谈判地点选在离杨柳青不远的大南河村，那里是攻津部队三十四师的师部。
设在杨柳青的“前指”到谈判地点只需30分钟。刘亚楼让联络参谋通知对方说：刘司令正在路上，大约25分钟赶到。事实上刘亚楼是过了30分钟，才穿好大衣出发的。他让司机开车绕天津发电厂转悠一圈，然后“风尘仆仆”赶到大南河，进院后连声向敌方代表道歉：对不起，让诸位久等了！我紧赶慢赶，车过宜兴埠，老百姓拦路告状，一个上千户人家的大村子，被陈长捷的一把火烧得精光。车到杨柳青，又耽搁了好久。杨柳青有名无实，街道坑坑洼洼，又那么窄，我的汽车差点出不来。
敌方代表一计算：刘亚楼坐吉普车走了近一个小时，车轮沾满了泥浆，他的大衣也落了一层土，证明是从北面杨村来的，刘亚楼的攻城指挥部设在城北，主攻方向也肯定在城北。
谈判中，陈长捷的代表团拖延搪塞，刘亚楼对敌人的心态和企图看得一清二楚，但却不动声色，指明天津守敌投降的4个条件，并说：陈长捷应当识大体，北平已经在和我们进行和谈，天津何妨先走一步。我们可以从11日9时起先停战24小时，宽限陈长捷于13日午时前放下武器，如果陈长捷毫无和平解决天津问题的诚意，决心与人民、与解放军为敌，那我不得不对天津施以武力攻击。
总攻开始
代表团返回天津后，天津市长杜建时给华北“剿总”秘书长焦实斋致电：“天津人民团体发动和平运动，参议员丁作韶等先行探询对方意旨，拟再由工商士绅代表进行折冲。今日（按11日）上午丁等回津。据称在杨柳青（按：应为津西南的大南河）已晤林军参谋长刘亚楼……窥测共方谈话，似亦愿和平，并了解我方放下武器事不可能。但适当条件，在彼方亦苦于寻求。拟再由工商、文化有力人士，再行前往……”
11日下午，陈长捷的代表团再次出城，虚与委蛇地告知刘亚楼：陈长官同意放下武器，但六十二军和八十六军均系中央军，说武器是军人的第二生命，只愿放下重武器，让他们带步枪回江南。
刘亚楼冷笑一声，义正词严地说：武器对军人来讲是第二生命，但对刽子手和反动军队来说，是肆虐人民的工具、为所欲为的本钱，不放下武器，算什么和谈！诚意在哪里？不仅人民解放军不会答应，200万天津人民也绝不会答应！如果这两个中央军不愿放下武器，陈长捷可以把他的阵地让给我们，由我们进去，直接让这两个军缴械！
至13日，天津方面再没派代表出来。
天津之战已势在必行，刘亚楼告诉麾下34万将士：我们素来是先礼后兵的，现在敌人既然拒绝向人民低头，决心顽抗到底，我们就只有把他们3年来苦心经营的防御体系粉碎！
陈长捷借谈判拖延时间和侦探解放军的企图不仅未能得逞，反而中了弥天大计。事前，虽然敌方已通过侦察，怀疑刘亚楼指挥部在杨柳青，解放军主攻方向在西南面，杨柳青也曾多次遭敌机轰炸，遭敌炮火扰乱；但“蒋干盗书”发现共军“内幕”后，陈长捷思维混乱，认为从天津地形看，解放军的主攻方向，确应在天津北面宜兴埠、丁字沽方向，因为那里没有河流，大兵团容易接近，而且共军又一向以贴近指挥著称，因此赶忙调整守城部署，将摆在市区中心最精锐的一五一师全部调往城北防御，对城北又是加固工事，又是重点布防，而金汤桥核心地区就显得空虚了。这样也就有了他被俘前的跌足长叹：我上了刘亚楼的圈套，上了刘亚楼的圈套！
1949年1月14日上午10时，是天津战役确定的总攻时间。
之所以定在10时，是因为这段时间，天津上空总是浓雾紧锁，根据十几天来摸索到的气象规律和当地老乡的说法，大雾通常在上午9时后消散。
10时整，天空一片蔚蓝，红日白雪相映。一根在天津城四周冰冻的大地上连接着解放军10个攻城地段的电线，传出了刘亚楼响亮的命令：总攻开始！
随着信号弹腾空，在天津外围密密麻麻布满四层的上千门各式火炮吼叫开来，从各个方向对预定目标轰击。天津的大地霎时一片震颤。这四层火炮密度之大，在中国战史上堪称空前，于是有人说，天津城是用大炮轰开的。
天津战役是东野入关第一仗，“林罗刘”要打出个样子来看看，刘亚楼决心以炮扬威，把各纵队火炮全都集中上来。林彪同意此方案，说：在关外我们说要省些弹药，就是要用到时候，打天津也是给北平看，让傅作义心里有个数。
30个小时攻下天津
关于炮兵的打法，刘亚楼方方面面都考虑到了。他给炮兵的任务很明确：压制敌炮及观察所，打乱敌指挥系统，打开突破口，支援步兵冲击，摧毁与破坏钢筋水泥工事及纵深坚固目标；在敌人反扑时，还要有足够的火力拦阻射击。他特别交代要做好步炮协同，弄清信号，不要打了自己人。
有人说当时的策略是“打烂天津，吓死北平”，其实东野虽有“打烂天津”的决心和能力，但根据刘亚楼事先制订、并经毛泽东批准的方案，打得相当有分寸，能不破坏的建筑物尽可能不破坏。
刘亚楼的攻城方案，把主攻方向选在西城和平门，由一纵和二纵并肩突击；东城民权门，由七纵和八纵并肩突击。他规定这两支“东西对进”的集群部队在金汤桥会师。天津攻坚实行的是拿破仑兵法：火力必须集中在一点上，打开一个缺口，破坏敌人的稳定性，尔后的任务就是把他们彻底击溃。
战斗打响后，刘亚楼的注意力虽然高度集中在负责突破西城和平门的西集群上，但也没有放松南边的助攻方向。助攻方向必须积极推进，否则东西对进就配合不了，所以，他给九纵司令詹才芳、政委李中权发电报，催促他们赶快进攻。
在刘亚楼的期待中，胜利的消息不断传到指挥部。继一纵二师首先突破后，到下午2时许，10个突破口有9个是一举成功的。那个未奏效的突破口，缘于指挥人员急躁，没有弄清步、炮、工兵的动作次序，结果两次冲锋都未奏效。
突破口打开后，部队像汹涌的潮水向市区涌进，严格实施刘亚楼部署的分割战术，猛烈穿插，穿墙越顶，先打乱敌人的防御。城里抢两个点，第一目标是金汤桥，再就是警备司令部，活捉陈长捷，然后再一个一个地攻占强固据点。
15日凌晨时分，接到西集群部队和东集群部队会师金汤桥的捷报，一夜未睡的刘亚楼显得特别兴奋，对陪在身边、以备随时咨询天津敌情的冀中军区司令部侦察科长乔兴北说：这是个关键，标志着已打通了天津市区的东西走廊，把敌人拦腰斩为南北两部分，他们再无法做有效的战术联系了，接下来，就要啃骨头了！
天津战役发起前，毛泽东和中央军委考虑用3天时间解决天津。傅作义的谈判代表、华北“剿总”副总司令邓宝珊在谈判桌上得知，略带嘲讽地对林彪、聂荣臻说：恕我直言，莫说3天，30天也未必！天津嘛，你们最好不要打。林彪说：我看也许用不了3天，你在这里休息休息，就可和陈长捷见面。
如果陈长捷在天津守上30天，天津要死多少人，解放战争又要受多大影响！毛泽东和中央军委命令平津战役总前委书记林彪3天内攻下天津，林彪限定刘亚楼48个小时拿下，刘亚楼挺直腰板，豪气冲天地表示：要我说，30个小时就够了。
如此把话说死，举座皆惊，连了解刘亚楼的罗荣桓和聂荣臻都心有疑虑，道：30个小时，是不是有点太急了？
是啊，深沟高垒、层层设防的大天津、光是浏览一遍全城，也得需要一些时日，更何况面临的是一场你死我活前所未有的攻坚战。那一扇扇充满杀气的城门、那一条条碉堡林立、密如蛛网的街道，是不会拿着鲜花敲着锣鼓相迎的，而是铺天盖地的枪弹，每前进一步都是血战，都是厮杀，要在一天多一点时间里攻下这座号称“固若金汤”的大城市，可不是说着玩儿的！
活捉陈长捷
刘亚楼如是解释，辽沈战役攻打锦州，我们只用了31个小时。现在我有千门大炮，有坦克装甲部队，有34万钢铁战士，再加上我还有“秘密武器”，30个小时就可探囊取物！
林彪显出极其兴奋的神情，浓眉下一双眼睛闪烁出光芒：那好噢，军中无戏言，立下军令状，我们就按30个小时上报军委！
信心十足的刘亚楼却狡黠地说：还是按3天上报，我满打满算，按30个小时使用就是！
除了速战速决，他还要减少部队的伤亡。
“一将功成万骨枯”，爱兵如子的刘亚楼从来不愿拿自己的士兵性命赌博，为了有效地拦住敌人的炮口吞噬勇敢的士兵，只能以智取胜。这正是他的“秘密武器”之一。
掌握了敌情，打好了“水仗”，设计好了让陈长捷钻的“圈套”，还有闪烁着智慧的攻城方案和协同计划为证！当时和后世的军事评论家，想来都该给天津攻城总指挥刘亚楼打满分了：“东西对进”能迅速求得可靠的贯通，并使敌人的堡垒威力大打折扣；“拦腰斩断”可以打乱敌人的防御体系，又可将兵力自由地向两翼扩展，并有利于实行分割围歼……这个精湛的战术，是解放军能这么短时间攻下天津的主要原因。
15日下午3时，天津战役结束，歼俘敌将级军官以下13万人。活捉陈长捷时，他正手拿话筒向北京的傅作义汇报最后的军情：“他们来了……”耐人寻味的是，陈长捷的指挥室挂有“民国三十八年天津国军战况一览表”，这是以逐日标载天津守军战况的巨幅图，列具的时间是民国三十八年（即1949年）全年，谁曾料到只记载了不到半个月，他的末日就降临了！
整场战役实际连30个小时都没用，29个小时就使天津沐浴在红旗的海洋里。整个战役中，除中纺七厂因守敌负隅顽抗而不得不予以摧毁外，全市大多工厂、学校、街道等城市建筑和诸项设施，都在刘亚楼预定的作战计划下保持完好，创造了城市攻坚战的奇迹。
战事甫一结束，刘亚楼即令十二纵迅速逼近塘沽。翌日下午发起攻击，突破后即向纵深发展。攻至新港，侯镜如慑于被歼，率主力5万人登船南逃（至福建后率部起义），其后尾3000人被全歼。17日，原本难啃的塘沽一战而得。
上报天津战役战果时，在金汤桥上打通会师的队伍竟有好几个纵队好几个师的番号，吱吱喳喳争得总指挥刘亚楼骤发其火：争什么“金汤桥师”？解放军打下的呗！
战后，刘亚楼在天津一家上好的饭店请参战各纵首长吃饭，席间说到战斗打响后，我对东西两边倒不担心，就是担心南边。负责南边战事的九纵司令詹才芳忙问：参谋长你担心什么？
刘亚楼说：天津突破后，十多万敌人往你们南边跑，你们能吃得消？我的意图是只要你们能够顶住，不让敌人溜掉，就算完成任务了，没想到你们也突破了南边那样坚固的工事，打进市区来了，这就太好了！
九纵政委李中权说：参谋长，你为什么不早告诉我们呢？害得我纵参加了纵深战斗，伤亡不小。刘亚楼哈哈一笑，说：我要是早告诉你们，你们就没那股子劲了。
毛泽东命名“天津方式”
毛泽东接到攻克天津的电报后，高兴地说：华北的问题解决了一大半。他电令刘亚楼用汽车送陈长捷到宋庄平津前线司令部，和傅作义的谈判代表、华北“剿总”副总司令邓宝珊见面。陈长捷对他的上级邓宝珊说：快回北平告诉傅总司令，天津的滋味儿不好受，北平守不住，无论如何不要守了！
当东野总攻天津时，傅作义和陈长捷的通话就没有中断过。傅作义关注天津，有两层用意：一是看天津部队能不能突围出去，二是看天津到底能支撑多久，好在谈判中和中共谈价码。
天津被神速攻克，给傅作义致命一击，粉碎了他的最后一点侥幸之心。
天津攻克翌日，也就是1月16日，毛泽东电令“林罗刘”：如傅作义拒不和谈而致攻城，“必须做出精密计划，力求避免破坏故宫、大学及其他著名而有重大价值的文化古迹。……要使每一部队的首长完全明了，哪些地方可以攻击，哪些地方不能攻击，绘图立说，人手一份，当作一项纪律去执行。”
同日，林彪、罗荣桓具名给傅作义发函，声明傅作义到21日下午2时如拒绝起义，解放军将全面实行攻城。傅作义别无选择，只能如期交出军队。国之大幸，汇聚了千百年伟大历史文物精华的古城北平不染战火，和平归来。“不战而屈人之兵”，随后，傅作义在绥远的部队（董其武部）也宣布起义。
天津战役对中国的战局发展产生了举足轻重的影响，毛泽东对此大加赞赏，大为嘉勉，称：“在整个平津战役中，天津战役对傅作义集团的最后解决具有决定性作用。”平津战役结束不久，在3月5日召开的中共七届二中全会上，毛泽东在报告中，把刘亚楼和麾下将士们在津门浴血奋战的经验命名为“天津方式”——在短时间内彻底消灭拒不投降的反动军队，从而又促成和产生了另两种有名的方式，使傅作义、董其武不得不以“北平方式”、“绥远方式”作出历史的交代。
1965年，参加天津战役的二纵司令员刘震忆述当年战事：
“天津战役，亚楼同志具体指挥。他表现了超群的英勇果断、多谋善断和卓越的组织指挥才能。战役之前，他除去运用各种侦察手段，广泛收集敌方情况外，还亲临第一线各个主攻方向进行现场观察。在充分掌握各种情况的基础上，依据林、罗首长的意图，经过周密的思考，提出了"东西对打，拦腰斩断，先南后北，各个击破"的作战计划，把毛主席"集中兵力打歼灭战"的思想，出色地运用到天津战役中来。当时，我们也提出过不少作战意见，对比之下，都没有他考虑得全面、缜密、深邃。在战役进行过程中，由于亚楼同志对于毛泽东军事思想有真知灼见，对敌我情况真正做到了"知己知彼"，因此，他能一方面根据客观情况的发展，实施灵活的指挥，另一方面，坚决果断地贯彻正确的决心和部署，丝毫不受各种不正确意见的干扰。从而，缩短了战斗时间，迅速地取得了胜利。事实证明，亚楼同志的指挥和各种处置非常正确，我们参加了天津战役的同志，都感受到了一次深刻的教育。”
