锡联在129师破袭白晋铁路作战中，率部采取“腹地开花”、内外结合的战法，迅速歼灭南关镇日军。后又参加百团大战，坚守狮脑山阵地，给日军以重大杀伤，并在战斗中中毒。1943年，他任太行军区第3分区司令员。同年到延安，入中共中央党校学习。抗战胜利后，第二次国共内战爆发，陈锡联任太行纵队司令员、晋冀鲁豫军区第三纵队司令员，参加上党、邯郸、鲁西南诸战役。1947年4月，参与豫北战役，歼灭国军第二快速纵队。随后协同友军攻取汤阴，生擒孙殿英。同年7月，参加进军大别山，率部队率先抢渡淮河，到达大别山北麓，半个月攻占宛西