1947年10月，坦克大队在黑龙江省东安县扩编为东北民主联军战车团，全团共有560多人，20余辆各式坦克，40余辆牵引车、装甲车。随后战车团参加了辽沈战役。1948年12月10日，战车团对俘获的中华民国国军东北装甲团加以改编，发展成为中国人民解放军第四野战军特种兵战车指挥所，下辖战车团、装甲团、教导团，共有官兵4000多人，87辆坦克、106辆装甲车、150辆汽车。此后战车团参加平津战役。1949年2月，天津战役结束后，特种兵战车指挥所改成中国人民解放军第四野战军战车师。1949年5月，中央军委命令：战车师的番号改成中国人民解放军战车第一师，直属军委总参谋部领导。