陈士榘在最后歼灭黄维的战斗中，他和他率领的华野参战部队起到了关键的作用，起了一锤定音的效果。特别是华野炮兵的加λ，给了黄维兵团致命一击。

在最后总攻这个过程中，中野的王近山纵队也划归陈士榘指挥。陈士榘在淮海战役第二阶段，受命统一指挥华东野战军第3、13纵队和中原野战军南集团合围黄维兵团，对双堆集展开大规模全方位的坑道迫近作业，并调来华野炮兵纵队，万炮齐发猛轰敌阵地，打开缺口，步步蚕食，一个一个阵地逐步攻克，最终在12月15日全歼黄维兵团。