依据林、罗首长的意图，经过周密的侦察和思考，刘亚楼在1月4日的高级将领会议上，定下作战方针：“东西对进，拦腰斩断，先南后北，先分割后围歼，先吃肉后啃骨头。”1月13日，兵临天津城下。此前，刘亚楼敦促陈长捷率部放下武器。陈长捷派天津市参议会4名议员出城，声言与解放军和谈。刘亚楼一看即知敌军企图借机探听虚实，拖延时间。他将计就计，故意在城北接见敌人谈判代表，造成我军攻城指挥部设在城北的假象。
陈长捷无意放下武器，谈判无果而终。刘亚楼为加深敌人的错觉，说：“咱们再加加温，从城北放它几炮，让陈长捷坚信我们从城北进攻。”刘亚楼声东击西的计策迷惑了对手。陈长捷把主力一五一师从城中心调往城北，加强了城北的兵力。14日上午10时，刘亚楼下达总攻命令。
总攻发起后仅十几分钟，突击部队就打开了突破口，迅速在东西南三面九个地段突破城防，仅29小时，全歼天津13万守敌。陈长捷被俘时如梦初醒，大叹上了刘亚楼的当。天津战役创造了“天津方式”，成为我军历史上最为干净、利落、精确的城市攻坚战。
