不再去东北。新四军第一纵队遂编入山东军区序列，改称山东野战军第一纵队。1946年夏，叶飞指挥部队攻占泰安、大汶口等地，而后在山东内线作战。1946年12月，参加宿北战役，率部队割断国军整编第六十九师和整编第十一师的联系。1947年初，叶飞指挥所部参加了鲁南战役，并取得胜利。1947年1月下旬，叶飞任华东野战军第一纵队司令员兼政治委员。2月20日，叶飞率领华东野战军第一纵队参加了莱芜战役。在友邻部队没赶到的情况下，指挥部队紧钳李仙洲兵团总部及第七十三军、第四十六军于包围之中，经3昼夜激战，给国军主力以惨重