东北野战军领导人决定集中5个军共22个师，连同特种兵总计34万人，附重炮538门、坦克30辆，以绝对优势的兵力和兵器夺取天津。1949年1月2日，各攻击部队进至天津周围，至13日基本肃清了外围据点。在此期间，指挥夺取天津的东北野战军参谋长刘亚楼敦促陈长捷仿效长春的郑洞国率部放下武器，可保证其生命财产的安全。但陈长捷拒不接受这一解决办法。
东北野战军根据天津国民党军在部署上北部兵力强、南部工事坚固、中部兵力和工事均不很强的情况，以及天津地形南北长、东西窄的特点，决定采取东西对进、拦腰斩断、先分割后围歼的作战方针，发起天津战役。其部署是：以第38、第39军为西集团，从和平门两侧由西向东实施主要突击；以第44、第45军为东集团，从民权门两侧由东向西实施主要突击；以第46军附第49军第145师，从前后尖山由南向北实施助攻；以第39、第45军各一部及东北野战军司令部警卫团从北面实施佯攻；以第43军第128师为预备队。另以第49军主力位于军粮城，监视塘沽守军。1月14日10时，对天津发起总攻，各部队迅速在东西南三面9个地段突破城防，15日晨东西主攻集团于金汤桥会师，将守军分割成数块。尔后采取击弱留强，先吃肉后啃骨头的战法，经过激烈战斗，至15时全歼守军，俘陈长捷，解放天津。
天津解放后，据守塘沽的国民党军第17兵团部及第87军等部5个师共5万余人，于1月17日乘船南逃。东北野战军第49军追歼其后尾3000人。
傅作义率北平守军接受改编，北平和平解放。新保安、张家口、天津相继解放后，驻北平的国民党军华北“剿匪”总司令部，第4、第9兵团部及第13、第16、第31、第92、第94、第101军和重建的第35、第104军等部，共8个军25个师，连同特种兵和非正规军总计25万人，陷于绝境。中共中央军委鉴于北平是驰名世界的文化古城，为保护文化古迹和200万人民的生命财产，决定争取通过谈判和平接管，同时命令部队准备在谈判不成时以战斗方式夺取之。
傅作义在抗日战争时期主张抗日，并和共产党有过友好往来。虽在内战中执行蒋介石的“戡乱”反共政策，但随着国民党军的不断失败，逐步对蒋介石的统治失去信心。平津战役发起后，北平迅速被人民解放军包围。在这种情况下，傅作义于1948年12月15日派代表到人民解放军平津前线司令部进行谈判。平津前线司令部参谋长刘亚楼表示，希望傅作义集团自动放下武器，人民解放军可保证其生命财产的安全。但傅作义认为尚有实力，可再坚持3个月，观望全国形势的变化，以致谈判未获结果。
新保安、张家口解放后，傅作义于1949年1月7日派代表偕同民主同盟北平负责人、燕京大学教授张东荪到平津前线司令部进行第二次谈判。林彪、聂荣臻向其指出：北平、天津、塘沽、归绥各点守军应开出城外，按照人民解放军的制度进行改编；并限天津守军于13日前先行开出城外听候改编。但由于傅作义仍持观望态度，也未能达成协议。
1月13日，傅作义派与中共素有交往的华北“剿总”副总司令邓宝珊到平津前线司令部进行第三次谈判。在14日的谈判中，林彪、罗荣桓、聂荣臻向其指出：人民解放军已开始攻击天津，故此次谈判不再包括天津；其他各点守军出城后，应一律解放军化，其驻地一律解放区化。在此期间，淮海战役于1月10日以人民解放军的胜利而告结束，国民党当局败局已定。毛泽东于1月14日发表《关于时局的声明》，提出与国民党政府及其地方政府和军事集团进行谈判的“八项条件”；林彪、罗荣桓于1月16日致函傅作义，敦促其当机立断，接受“八项条件”，站到人民方面来，不要再拖延；中共北平地下组织通过民主人士及傅系内部开明人士亦作了有力的促进工作。与此同时，国民党当局以恫吓、暗杀、封官许愿等手段极力阻挠和破坏傅作义的和谈行动；蒋介石还派次子蒋纬国携其亲笔信到北平，要傅作义坚守北平或南撤。在此关键时刻，傅作义终于选择了和平道路，于21日与平津前线司令部达成和平解决北平问题的协议。22一31日，驻北平的国民党军撤出城外，听候改编为人民解放军。1月31日，人民解放军在人民欢呼声中开入北平城内进行接管。至此，北平和平解放，平津战役结束。
北平的和平解放，创造了将国民党军和平改编为人民解放军的“北平方式”，成为执行毛泽东提出的以“八项条件”解决国民党军的第一个榜样。争取了大批国民党军高级将领和建制部队站到人民方面来，是中共中央战略指导的一大成功。
在平津战役中，中共中央华北局和东北局领导两解放区人民全力支援前线，组织了154万民工和38万辆大车，2万副担架，为人民解放军筑路、修桥、运输物资、转运伤员，并调集了3.1亿斤（1.55亿千克）粮食到前线，有力地保障了人民解放军作战的胜利。
平津战役历时64天，东北野战军和华北军区部队成功地将国民党军傅作义集团抑留于华北地区，进行战略包围和战役分割，予以各个歼灭，并以军事压力与政治争取相结合，实现了对北平守军的和平改编。共计歼灭和改编国民党军华北“剿匪”总司令部及3个兵团部、1个警备司令部、13个军部、51个师（包括战役中新建和重建的军、师），连同非正规军总计52.1万人。人民解放军伤亡3.9万人。
辽沈、淮海、平津三大战役，历时142天，共争取起义、投诚、接受和平改编与歼灭国民党正规军144个师，非正规军29个师，合计共154万余人。国民党赖以维持其反动统治的主要军事力量基本上被消灭。三大战役的胜利，使国民党的政治基础发生了根本动摇，奠定了人民解放战争在全国胜利的巩固基础。
中国人民站起来了
1949年，中国人民解放军迅速挺进，国民党节节败退。百万雄师过大江，解放了南京，宣告了蒋家王朝的覆亡。
国民政府既已灭亡，成立新的民主政府的条件业已成熟。1949年6月，在北平召开新政治协商会议筹备会第一次全体会议，全面展开筹建新中国民主共和政权的工作。经过近三个月的努力，各项准备工作均已完成。
1949年9月21日，中国人民政治协商会议在北平隆重开幕。毛泽东在开幕词中豪迈地宣告：“占人类总数四分之一的中国人民从此站立起来了。”
这声音，包含着百年以来中国人民对于民族独立、自由和民主的企盼，体现着百年以来中国人民抵御外侮、反抗专制的奋斗精神；凝聚着中国人民建设新中国的壮志豪情。许多人激动地说，那的确是一句划时代的宣告。
会议通过了《中国人民政治协商会议组织法》、《中央人民政府组织法》和《中国人民政治协商会议共同纲领》
根据上述文件，大会选举毛泽东为中央人民政府主席，朱德、刘少奇、宋庆龄、李济深、张澜、高岗为副主席，林伯渠为秘书长，陈毅等56人为政府委员。决定定都北平，改北平为北京。采用公元纪年。以《义勇军进行曲》为国歌、五星红旗为国旗。
1949年10月1日，这是个划时代的辉煌日子。这天下午2时中南海内开始举行中央人民政府委员会第一次会议。
下午3时，广场上欢声雷动。毛主席和中央主要领导同志沿着城西侧的古砖梯道，最先登上了天安门城楼。
林伯渠宣布大典开始。毛泽东庄严宣布：中华人民共和国中央人民政府成立了！中国人民从此站起来了！这个庄严的声音通过电波传遍全国各地，传遍了世界，无数中国人欢呼雀跃。伟大领袖的声音，也是四万万同胞共同的激昂豪迈的声音，其中包含了无数先烈的夙愿。
在国歌《义勇军进行曲》的乐曲声中，毛泽东亲自按下了有电线通往天安门广场中央国旗杆的电钮，五星红旗迎风冉冉升起，54门礼炮齐放28响，如报春惊雷回荡在天地间。
升旗后，毛泽东主席宣读了中华人民共和国中央人民政府公告，宣告国民党反动政府已经被推翻，中央人民政府是代表中华人民共和国全国人民的唯一合法政府。公告宣读完毕，阅兵开始，阅兵司令员朱德身着戎装，走下了天安门城楼乘敞篷汽车通过了金水桥，迎候在桥南的阅兵总指挥聂荣臻即致军礼并报告。
接着，朱总司令重登天安门城楼，宣读《中国人民解放军总部命令》，号召人民解放军乘胜肃清国民党反动军队的残余部分，解放一切还未解放的国土，同时肃清土匪和其他一切反革命匪徒。
检阅仪式完毕便是分列式。
检阅仪式和分列式历经两个多小时，出动了官兵1．64万名，数十门大炮，数十辆坦克和17架飞机。两个多小时的阅兵式，浓缩了我军以往漫长战斗历程，也预示了未来的征途。
阅兵式以后，欢腾的群众游行队伍通过了天安门前，向新的中央人民政府领导人致意，向高高的五星红旗致意。“毛主席万岁”的口号声响彻云霄，主席台上精神抖擞的毛泽东也频频向人民群众挥手致意。回答道：“人民万岁！”广场顿时一片沸腾。
1949年12月3日，中央人民政府委员会第四次会议通过决议：10月1日为中华人民共和国国庆节。