衡宝战役刚刚结束，毛泽东就立刻把目光投向广西。10月12日清晨，毛泽东致电第四野战军和第二野战军，指出“相机占领广州”的同时，不失时机地提出广西战役问题。19日，毛泽东又复电：“你们准备先以大迂回抄断敌退云南之路，这一计划是很好的。”31日，毛泽东又发出《关于兵力部署的几点意见》。

从衡宝战役败退后，白崇禧集团共5个兵团12个军约15万余人一路退守至其根据地广西，与溃逃至粤桂边的余汉谋集团残部，共约20万人，另有地方武装约10万人，企图做最后的抵抗。

11月18日，第41军第123师向桂林进攻。22日12时，突破敌人在桂北地区的最后一道防线甘棠渡，随后突入桂林市，歼敌1000余人，桂林宣告解放。

30日夜，第43军第127师第379团与第128师第382团轻装奔袭，以每小时5至6公里的速度急行军，并肩突入博白县城，歼灭敌第3兵团部，活捉其中将司令官。

2日上午，第38军第151师从万岗出发。4日下午4时左右，第452团赶到百色城附近，很快占领了制高点，在南阁亭小山架起重机枪，并把观音堂庙附近也全部控制起来。此时，一路由永乐而来的我军也经东坪逼近城郊，呈半月形包围了百色城。

战斗打响后，担任前卫的第452团第1营1连战士，端着上好刺刀的步枪，首先强渡大码头；与此同时，一队人马从观音堂庙冲过二码头；另一支队伍则由北胜街头的小河沙滩涉水而过，冲上五码头；由永乐方向而来的另一部队则从东坪蜂拥而入。几路部队齐头并进，军旗招展，枪炮声大作，势不可挡。早已军心涣散的守城敌军见势不妙，扔下武器仓皇逃走。我军各部乘胜前进，占领城区。下午5时许，百色解放。

12月14日，以远距离追击、迂回、包围为特点的广西战役宣告结束。此役，我军歼敌17.3万余人，其中俘敌15.7万余人，解放了广西全境，为而后解放云南省和海南岛创造了有利条件。