总的来说，中国抗日战争在世界反法西斯战争中的时间最长，牵制和抗击日本陆军2/3以上兵力。中国的长期抗战大量歼灭了日军的有生力量。到1945年，中国战场计毙、伤、俘日军155万余人，占日军在第二次世界大战中军队伤亡人数的75％以上。
中国的长期抗战大量消耗和削弱了日本的战争实力，日本的经济形势到1944年已极度恶化。到1945年初，日军大本营做出了一个评估，他们认为，日本能够有组织地进行战争的时间，即便竭尽所有努力，大概也只能以1945年中期了。
此时的中国正面战场，国民党军主力大部在西南大后方，前线部队受豫湘桂战役失败的影响，军心动荡，实力受损，所以，中国战场的大反攻任务主要落在敌后战场上，敌后战场将持续近两年的局部反攻转为全面大反攻，向日军发起猛烈的最后一战。
1945年8月10日24时至11日18时，八路军朱总司令连续发布关于受降和对日展开全面反攻等七道命令，要求各解放区抗日武装部队向其附近的日、伪军送出通牒，限他们于一定时间内向人民军队缴械。所以敢于抵抗的日伪军全部坚决消灭。
消息传到了山东，山东军区的罗政委立即组织军队向着日军展开了最后一战，冷云峰在得到消息后，决定拔掉临沂城！
此时的临沂城，在八路军的重重围困之下，早已成为了孤城，城内的石井一夫经过了一年的围困，兵员紧缺，粮食只能配给制，在得知八路军号召进行最后一战之后，石井一夫知道，决战的时候到了，八路军是一定不会放过临沂的，然而，石井一夫却是一个疯狂的军国主义份子，他并不打算突围，他知道，突围不过是死路一条，与其死在逃跑的路上还不如鱼死网破，他决心以所有的兵力固守临沂，直至玉碎！
临沂的地理位置与战略意义十分重要，罗政委对临沂的攻坚战给以了高度重视，亲自布置作战任务，组建了解放临沂前线指挥部，并决定调用3个主力团和1个地方独立团参战。而身分九分区的司令员，冷云峰当仁不让的成为了临沂前线指挥部的最高指挥官。
8月17日，我军发起进攻，当日就占领了四关。
在经过了两天的准备后，8月20日、22日，我军又连续两次强攻。在猛烈的火力掩护下，战士们驾云梯登城。
教导一团的5名战士登上城墙后，因云梯被打断，后续部队不能跟进，他们独立作战，攻占了城东南角的大碉堡，顶住了敌人无数次的进攻，最后，五名战士弹尽援绝，壮烈牺牲。
城下我军被敌人猛烈的火力封锁，进退艰难，伤亡较大，有的跳到护城壕内的深水里继续战斗。前线指挥部中的冷云峰见强攻队我不利，命令部队暂时返回阵地。
此战之后，冷云峰意识到，强攻临沂必然会付出重大伤亡，所以，一定要打巧仗才行，冷云峰决定开展军事进攻与政治进攻相辅佐的方法，昼夜向敌人喊话。
临沂前线，城下，八路军拿着大喇叭不断的宣传着。
“伪军弟兄们，不要为大汉奸卖命了，你们都有妻儿老小，总得给自己留条后路吧!”
“你们已成了瓮中之鳖，鬼子都投降了，鲁南地区都解放了，孤单单的一个临沂城能守多久?只有缴枪投降才是唯一的出路！”
八路军运用广播消息、奏乐、吹箫、唱歌、写大字标语、向城上射传单等方式，都收到了很好的效果。
部队最初喊话时，伪军为避免“督战队”的怀疑，不得不放上几枪。时间一长，只要“督战队”不在场，个个都伸直脖子听我军的宣传。我军战士给他们送去的香烟和宣传品，他们也都收下。
有些伪军，为求生路，趁夜晚逃下城墙，跑到我军阵地。伪军第六大队机枪中队的1名伪军，听了喊话，不顾一切大白天跳下城墙，还带出1支“捷克式”和6排子弹。
在这件事情之后，石井一夫派出的“督战队”加强了对伪军的监视。在东门，3名伪军因向城下回话遭到举报被扣押，其中1个伪军在被押走时知道自己怕是活不成了，向八路军阵地大声喊道：“我叫王石衡，是城北人，反正这个汉奸我干够了！这回我是完了，八路军同志要替我报仇啊！共产党万岁!八路军万岁！”他一边喊着一边被“督战队”拖走了。
其余的时间，八路军总是不断的开枪扰乱日伪军，其目地是掩护我军在城西北角秘密实施地道作业，以便进行大面积爆破。
经过八天八夜的努力，一条100多米长的坑道终于挖成。工兵连夜向坑道里运送炸药两千公斤。最终，坑道里面用棺材装上了6000斤黑色炸药，内加300斤梯恩梯，安上电火导火索。一切准备就绪，各部队作好充分准备，迎接第三次总攻的到来。
到了九月十日清晨，冷云峰早早起来，今天是进攻临沂决定性的一天，能否攻下临沂城，就在此一举了，见准备就绪，冷云峰大手一挥，按照预定计划进行爆破，惊天动地一声巨响，带着硝烟和尘土的气流向四面猛烈冲击，城西北角的大碉堡已无影无踪，城墙上奇迹般的闪出了一道30多米宽的大豁口。接着，我军自晨至午时连续两次向突破口进行攻击。因遭正面敌人的顽抗和左右两翼火力的封锁，都没有奏效。
十一日凌晨1时15分，我军趁着夜色发起了总攻，东、南两面佯攻配合，西北突破口主攻。我突击部队冲上城墙，向敌逼近。
敌人凭借工事，作垂死挣扎，他们投掷的手榴弹成堆地在突破口爆炸，我军也以成堆的手榴弹还击。
“小鬼子，我日你祖宗！”关健时刻，一个战士站了出来，他趁着夜色冲到了敌人的工事前，把一个10公斤的大炸药包塞进敌人工事，轰的一声巨响，将敌人的火力炸哑，我军乘机占领了突破口阵地。
石井一夫见城墙被八路军突破，不由大惊，他立即组织城内能组织起来的日军，包括督导队在内，连续组织了8次反扑。