因为国民党军的攻势顿挫，其内部对于进攻东北利弊得失的争论再起。苏联撤军虽使国民党在东北的作战不必再有投鼠忌器的顾忌，而且由于美国的海运帮助，此时国民党在东北的兵力已达7个军，装备也远胜于中共部队。但东北地域广大，除去必要的守备等用途，国民党实际可用于前线作战的不过4个军，人数较中共并不占多少优势，而且随着占领地域的增多，这种人数优势还有继续下降的可能。面对军事进攻的胶着局面，熊式辉一反先前之主战态度，改而主张只有等援军开到，才能继续进攻。国民党统帅部方面，何应钦认为，主要兵力不宜伸出过远，以免后防空虚；军令部则一直认为不宜孤军深入。4月21日，蒋介石召集军事幕僚讨论东北战局，军令部部长徐永昌坚持其一贯主张，认为“国军既受运输限制（无问军队，粮弹尤然），更防苏联破脸的助共，我孤军深入，今已为甚，奈何开进”；“军事力量只能以锦州为主，沈阳左近为最大限”。但这些反对意见并未动摇蒋介石对东北用兵的决心，一是因为此时国民党内对共强硬的政治大气候已经形成，蒋介石亦须照顾强硬派的意见，使国民党在东北问题上已难有回旋余地；二是“九一八”之丢失东北，长期为国民党之耻，收复东北因此成为国民党公之于众的抗战基本目标之一，事关其政治地位与公众形象，国民党无法承担不能收复东北的政治与公众压力；三是4月18日中共军队攻占东北首府长春，使国民党颜面尽失，主战喧嚣压过了理智判断，认为只有拿下长春才能显示国民党的力量；四是国共关系起伏不定，蒋介石一直准备在适当时机对中共动武，正可以东北战场作为检验国共战力之实验场，并以此对国民党军队的战略、战术、后勤、训练等方面之缺失有所矫正。正因为如此，蒋介石并未因东北战局之胶着而改变其战略部署。21日，他指示熊式辉：“四平街会战，国军应彻底集中兵力，一举击破共军之主力。”（《徐永昌日记》，1946年4月21日；《熊式辉日记》，1946年4月25日，Hsiung shih hui Collection，Rare Books and Memu Library，Columbin University，New York.）
中共内部对四平作战也有不同的看法。负责指挥东北作战的林彪一向反对集中兵力与国民党军打阵地仗，而主张以运动战为主，不计较暂时之得失，作长期作战打算。他审时度势，于四平战前致电中共中央，认为根据东北形势，固守四平，迅速实现东北和平的可能性不大，因此东北工作方针似应以消灭敌人为主，而不以保卫城市为主，建议以便于消灭敌人有生力量为主作为当前行动的基本方针。身处东北一线的中共党政军领导陈云、高岗、黄克诚等，也对当时形势有较深认识，认为在优势兵力的国民党军进攻下，不宜采取固守城市的战略。但中共中央的意见与东北前线领导人的建议显然不同，他们自始就要求东北前线必须集中绝对优势兵力，必须作充分的精神准备与军事准备，表示了打大战的决心。中共中央和毛泽东之所以在四平作战期间改变中共一向避敌锋芒、不计较一城一地之得失、以运动战为主的战法，主要原因是他们对外界和美国可能之反应估计较高，对国民党坚持拿下四平、长春的决心估计较低，认为国内舆论和第三方面均要求停战，美国也不会听任东北战火蔓延而影响全局，只要能够守住四平，便可逼国民党停战，并在停战时确保以长春、哈尔滨为中心的北满全部控制在中共手中，更便于此后与国民党讨价还价。因此，毛泽东连续致电林彪，要求“鼓励坚守，挫敌锐气，争取时间”；并以“东北战争，中外瞩目”为由，要求东北方面“必须在四平本溪两处坚持奋战，将两处顽军打得筋疲力尽，消耗其兵力，挫折其锐气……便可能求得有利于我之和平”。同时，中共驻重庆代表团根据与国民党和美国谈判的情况，数次建议应“打得顽痛，以利谈判”，“如东北冲突能停，和平有望，则关内问题有法解决”，“请东北以最大之力守住四平、公主岭，大举破路，夺取铁路一二城市，以保长春，而促停战成功”。（《毛泽东年谱（1893—1949）》下卷，73页；《中共中央文件选集》第16册，149页；《周恩来一九四六年谈判文选》，189、230、241、282页。）因此，中共中央强调东北应集中兵力，打大战，打硬战，“化四平街为马德里”，是多种因素综合作用的结果，实际是将四平之战作为国内和平能否实现的关键，主要反映了中共中央的政治意图，但中共部队当时尚不具备与国民党军进行持久阵地抗衡的能力，反映出中共过于远大的政治目标与相对弱小的实现手段之间的不协调，这也是四平作战未达中共预期目标的重要原因之一。
正因为国共双方对于东北作战都有各自深远的战略考虑，使得四平作战并非仅仅是一次孤立的军事战役，而反映出相当的战略意义，其战役规模越来越大，使之具有了决战的意味。国民党方面如蒋介石所言：“此次东北作战如果一地略遭挫失，则全局皆危，国脉将断。”中共方面如东北局所言：“此次作战为决定我党在东北地位之最后一战，望空前动员全党全军以最大的决心，不惜任何牺牲，争取这次作战的决定胜利。”（《总统蒋公大事长编初稿》卷六（上），101页；《彭真文选》，126页。）
东北战事开打之时，国民党东北保安司令长官杜聿明因病住院，由熊式辉指挥东北作战，熊式辉并非军事长才，又多年脱离军事指挥一线，而杜聿明则属于国民党后起军事将领中较为有胆、有识、有才干者。上年冬，杜聿明指挥国民党军初进东北，在山海关和锦州与中共部队交手占了便宜，对中共部队有所轻视。4月中旬，正值东北前线胶着之时，杜聿明病愈出院回到沈阳，从熊式辉手中接过东北军事指挥权。他对东北战事之胶着颇不以为然，认为熊式辉未能集中兵力于一点消灭中共主力，方才导致如此局面。他认为己方在四平战线动用了2个军，但在兵力数量上仍未居绝对优势，而在本溪战线的2个军只动用了一半不到，如果全部投入作战，将对本溪形成包围，在攻下本溪之后，既可确保沈阳后方安全，又可抽出兵力北上增援四平，确保己方在四平的绝对优势，尽快结束东北战事。因此，他制定了先攻本溪，再及四平的作战方案。虽然这一方案与蒋介石先拿下四平的命令相违背，也与熊式辉四平与本溪并重的意见相左，但杜聿明认为其部署更符合战场实际。果然，当杜聿明下令新6军和第52军集中兵力于4月底再度攻击本溪时，中共在本溪前线只有4个旅的兵力，攻守双方实力相差悬殊，中共部队在寡不敌众之形势下，于5月3日被迫撤离本溪。
国民党军攻下本溪，更使杜聿明自信其作战方案正确，认为对手经此次打击之后，战力难以在短期内恢复，南满可保无虞，遂大胆转用兵力于四平方面。5月10日，他下令仍以新1军为中路，另以新6军为右路，第71军为左路，取大弧形合围之势，三面同时齐向四平发起攻击，并以在右路的新6军为奇兵，重点攻击四平侧翼，威胁中共后方补给线，企图包围并歼灭中共在四平的主力部队。部署在四平正面的中共部队进行了顽强阻击，战况空前激烈，国民党军进展甚为缓慢。但由于国民党在此次攻击中投入重兵，不仅在重装备上，而且在人数上也占据了明显优势，尤其是廖耀湘指挥的右路新6军，利用中共部队刚自本溪退出，调整与部署未周之机，发挥机械化优势，以宽正面跃进方式迅速进至四平外围，对四平形成合围之势。此时，中共在四平的部队已经多日战斗，伤亡减员甚大，战线过长，兵力分配捉襟见肘，已处于被动状态，再守下去有被优势国民党军围歼的危险。林彪审时度势，毅然决定不再坚守，于18日夜下令部队全线撤出四平。
