5天以后，国民党军整编第七十四师、整编第二十八师进至宿迁、睢宁一线，第七军的两个师则进至泗阳以北的洋河、凌河一带，即将与集结在泗阳地区的山东野战军主力当面对峙。9月4日，陈毅和宋时轮提出了山东野战军行动的3个方案，上报中央军委，并告华中分局。
陈、宋提出的3个方案是：
“第一案，北移沭阳，迎击东进之七十四、六十九师，可保持鲁南联系，但只能留九纵守泗阳、众兴，力量是不够的；第二案，就地出击洋河，估计要打桂系两个师，必拼消耗，不合算；第三案，留现地待机，桂系来攻，可予以歼击，桂系不来，则待蒋军分路东进后，北打蒋军为有利”。
从9月5日到7日，华中分局和华中野战军负责人邓子恢、张鼎丞、粟裕、谭震林连发4电给陈毅、宋时轮并报中央军委，建议山东野战军主力留在淮阴、泗阳地区集中兵力打仗。
粟裕和谭震林在电报中判断：“敌占宿迁、洋河之线，有进犯两淮之极大可能，来直捣我华中之心脏，与截断华中与山东之联系”。而“山野目前之布置似乎尚让敌过运河以东再与敌决战，如决战顺利两淮当无问题，否则华中局势将受极大影响”。因此，“请求山野必须在淮泗地区打几个仗以挫敌锐。否则两淮不保。如两淮失掉，不仅政治影响不佳，且直接影响南线作战甚大。斯时，扬泰敌军有再攻邵伯、高邮的可能，在淮南敌人亦有过南山河及宝应向淮宝进攻可能。如是我运河线三面受敌，尤其影响战争动员与供应（目前因淮南、淮北被占，使苏中部队炮弹、榴弹极感缺乏）。如此对山野大军作战固不利，对苏中兵团亦将受很大影响”。粟裕和谭震林提出，“如山野必须离开淮泗而向北转移攻势，则请求将二纵（四、九旅）留下。我们当于攻占海安后，暂时放弃苏中之较有利局面，而转移主力于淮泗”。
这是粟裕、谭震林第一次主动提出，华中野战军主力的作战方向由西进改为北上。
9月7日，陈毅到淮安华中分局，与张鼎丞、邓子恢商谈淮北战局和作战部署。同一天，他们收到了中共中央9月6日发出的给陈毅并告山东、华中领导人的电报。电报说：“请你考虑调第八师即回鲁南，暂时受叶飞指挥，协同一纵及两个地方旅组成鲁南前线，我们准备派徐向前同志来鲁负鲁南前线指挥之责。你率二、七师及九纵组成淮海前线，准备敌截断陇海时，亦有一个时期留在淮海区域。如此则胶济、鲁南、淮海、苏中4个前线均有适当兵力与指挥人员，而你则负统筹各个前线之责，并直接指挥淮海。这样是否妥当，或有其他方案，望考虑见复。”这个电报表明，中共中央正在考虑改变华东现有指挥体制，而要陈毅留在淮海地区指挥作战。
经过商谈，陈毅与张鼎丞、邓子恢取得一致意见，认为“集中兵力在淮北大有开展机会”，“全国战局均需要在淮北打几个胜仗”，目前秋高水落，敌情及气候、地利开始发生有利于我的变化，“九、十两月在淮北集中兵力正好作战，可望改变战局”。因此，建议第八师暂不北调。9月7日，陈毅和邓子恢、张鼎丞向中央报告了会商结果。
9月7日，晋冀鲁豫野战军取得定陶战役的重大胜利。中央军委于9月8日电复陈毅、邓子恢、张鼎丞：“我刘、邓已大胜，对你们必有帮助。同意八师暂不北调，俟秋高水落，集中兵力在淮海歼敌，并与粟、谭南北配合，巩固两淮，开展局面。”（《毛泽东年谱》下卷，人民出版社、中央文献出版社，1993年12月，第1版，第131页。）
根据中共中央军委的战略意图和敌军南北夹攻两淮的严重局势，粟裕和谭震林于9月8日发出两电：一报中共中央并陈毅、宋时轮、张鼎丞、邓子恢，再次提出“苏中主力决心放弃围攻海安，求得十天左右之休整，逐渐转回泗阳地区，求得给桂顽以打击，稳定华中局势”；一报陈毅、宋时轮并中共中央、张鼎丞、邓子恢，认为“军长将主力转至沭宿间阻顽东进之方案，在实质上将使敌人迅速占领两淮及运河线，变成放弃华中而使山野主力被迫撤回山东。如此，苏中主力势必造成我军因无后方补给，在强敌三面包围下没法北撤，只有渡长江南进”。提出：“如军长仍坚欲北开，则我们坚决要求调二纵全部留下由韦国清统一指挥，钳制敌人，俟苏中主力北转，以求阻击南下之敌。否则华中局势变化，责任难负”。
9月9日，中央军委电复粟、谭9月8日两电：“同意放弃[攻取]海安，休整十天，准备向北机动”。”（《毛泽东年谱》下卷，人民出版社，中央文献出版社，1993年12月，第1版，第131页。）这是中央军委对华中野战军主力作战方向的一次重要调整，即由向西进军改为向北机动。至于何时向北机动以及要不要攻取海安，随着战局的发展，经过了几次变动。
第一次变动在9月9日和10日，由放弃攻取海安改为继续攻取海安。粟裕、谭震林考虑到定陶战役大胜的有利形势，同时收到陈毅和宋时轮表示决心歼击宿迁东进之敌，“保证可以改变战局”，并要“粟、谭部队仍以打下海安，争取休整，相机转移为最好”的电报，于是下决心攻占海安。粟裕的电报说：“原以淮北战局尚未开展，两淮告急，故拟放弃[攻取]海安北上参战。现刘邓军大捷，军长率部亦准备出击，淮北战局开始好转，两淮危险大减。因此我们仍决定继续攻占海安，以争取苏中万余人之参军补充”。海安得手后，休整一短时期，“再定北移或西攻”。9月10日，中共中央军委复电指示：“如你们认为攻占海安于大局有利，则可决心攻取海安”。
第二次变化发生在9月10日和11日，由攻取海安改为放弃攻取海安，华中野战军主力休整待机。9月10日，粟裕所举影响淮北战局的两个有利因素发生变化。定陶战役的胜利，虽然已将整编第十一师及第五军吸引向定陶、曹县地区，但是并未改变敌人向华中增调兵力以求“迅速结束苏北战事”的战略部署。陈毅与山东野战军务师会商的结果，“均不主张在泗阳作固守防御，故采取由北转西的进攻方针”，山东野战军主力北移六塘河以北，准备“由宿北绕道攻古邳、双沟、睢宁等地”，而在敌人南进之两淮方向只留第九纵队守备泗阳。
同时又得到情报，汤恩伯将接替李默庵负责南线指挥，准备于10月初发起第二期进攻。粟裕认为，“此种可能性极大”，而且“估计敌人不增援则已，如欲增援则必有强大部队和整个行动”，“其第二期进攻兵力可能比第一期为多，唯进攻手段可能会比第一期更疯狂、毒辣、谨慎”。“我即或攻占海安而今后仍有失陷之极大可能”。“依作战指导来说，恐在第二期作战中尚须引诱敌人更深人一些（或在必要时再放弃一些地方），才更便于消灭敌人与粉碎其第二期进攻。因此，与其现在占海安则不如以攻海安之伤亡留作第二期作战消耗，对整个战局之长远打算更为有利”。9月10日，粟裕将上述估计和对策报告中共中央军委、陈毅并张鼎丞、邓子恢、谭震林，建议放弃攻占海安的计划，第五旅北援淮北，第一、第六两师集结于苏中整补待机。
9月11日1时，中共中央军委电复粟裕、谭震林并告陈毅，对华中野战军主力行动方向提出两个可供选择的方案：“你们必须于数日内夺取海安，以便休整十天，于九月下旬采取新行动，事前破坏汤恩伯计划；或放弃海安进攻扬泰线，得手后休整待机。究以何者为宜，望按实情处理”。此电表明，中央军委对华中野战军主力的出击方向，尚未最后确定。
第三次变动发生在9月11日和12日，中央军委指令“粟、谭率主力即开两淮”。此时，淮北战局急剧变化，国民党集中第七军、整编第七十四师和整编第二十八师等3个军南下，向两淮进攻。粟裕于9月11日连发两电给陈毅、宋时轮、张鼎丞、邓子恢、谭震林并报中共中央军委，认为“敌既集中三个军向泗阳进犯，九纵无论如何吃不消”。虽已令第五旅北开，但因天雨所阻，沿途为水网地带，先头部队18日才能赶到淮安，第一、第六两师最快25日集结两淮。“因此，在一、六师未到前，建议山野主力当依靠泗阳正面阻击部队之翼侧向敌作反突击，歼敌一部，以挫敌锐。待一、六师到齐后，两个野战军配合击敌，效果较大。如山野单独挺人敌后，恐难于短期转变战局，亦不易调转向两淮进攻之敌”。
陈毅于9月11日午时和酉时连发两电给中共中央军委并告张鼎丞、邓子恢、粟裕、谭震林，称已与张鼎丞、邓子恢商定，“山野决心在淮泗间歼敌，以保卫两淮，以改变战局。部队明晚即可部署就绪。分批歼敌两旅到三旅是有把握的”。
中共中央军委也于9月11日连发两电给陈毅、张鼎丞、邓子恢、粟裕、谭震林，第一电指示“粟谭率主力即开两淮机动位置。到达后，如北面南下之敌已歼灭，则在两淮休整待机，或配合二、七、八师全力打开淮海局面，或向南攻取扬泰线，或向淮南路东歼敌”。第二电指出，“敌六个旅南下，两淮危急”。指令“粟率苏中主力（一、六师）立即开两淮，准备配合陈宋主力彻底歼灭该敌。但陈宋现应独立作战，务于粟、谭到达前歼灭南下之敌一至两个旅，顿挫敌之前进，争取时间，以待苏中主力到达，协力歼敌全部”。（《毛泽东年谱》下卷，人民出版社，中央文献出版社，1993年12月，第1版，第133页。）
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