回到林彪麾下，当上统兵大员

抗日战争胜利后，中国共产党为了建立巩固的东北根据地，派在山东前线工作的罗荣桓到东北去工作。李作鹏作为军事干部之一，与罗荣桓一起赴东北。

到东北后，李作鹏留在东北民主联军司令部，任参谋处处长，协助参谋长刘亚楼工作。后来，李作鹏出任第一纵队副司令员兼参谋长。当年，东北民主联军的纵队，是军一级的建制，一个纵队下辖二到三个师。东北民主联军改编为东北野战军后，李作鹏出任新组建的第六纵队副司令员兼第十六师师长。随着队伍的扩大，李作鹏又出任第六纵司令员。

东北民主联军第六纵队是新建的，大部分是新兵。经过李作鹏加紧训练，加强整顿，严明纪律，第六纵队很快就成为一支劲旅。

1947年5月，第六纵队与东北我军独立第三师、第四师一起，向拉法、吉林之线出击，横扫江密峰、乌拉街、老爷岭等敌据点，接着又西渡松花江，向盘石、海龙方向发展、进攻。6月3日，将海龙逃敌第六十军暂编第二十一师歼灭于双阳镇以东地区，乘胜占领了双阳、伊通、桦甸、辉南，肃清了吉林、长春以南，四平街以东广大地区的全部敌人。这是李作鹏指挥打的一次比较漂亮的仗。此役，部队缴获甚多，李作鹏所带的第六纵队的装备也大为改善。在缴获物品中，李作鹏只挑了一副敌人高级军官使用过的墨镜。此后，他经常戴着这副墨镜，说是对于保护他在抗日战争时期被日军毒气弹伤害的眼睛有利。建国后，李作鹏也经常带着墨镜。这成了他的习惯。

1947年12月，东北民主联军发起冬季攻势。第六纵队和第三、第十纵队在沈阳西北待机，牵制敌人，配合东北我军其他纵队打了一个漂亮的公主屯歼灭战，歼灭新编第五军。1948年9月，东北野战军(此时，东北民主联军已经于1948年1月改称东北人民解放军，分为东北军区和东北野战军)发起辽沈战役。第六纵队十七师参加攻打锦州，其余部队全部集中于新民以西以北地区，牵制敌“西进兵团”。此役，无论是承担主攻锦州的第十七师，还是牵制敌“西进兵团”的其余部队，都打得有声有色。打下锦州，解放长春之后，第六纵队与第五纵队由阜新、彰武南下，切断敌之退路，随后，以第六纵队为主，东北野战军围歼敌廖耀湘兵团。李作鹏统率第六纵队，为辽沈战役胜利结束，作出了贡献。

1949年4月，李作鹏率部南下，到达长江以北的襄阳、樊城、安陆、孝感、浠水一线。此时，东北野战军已经于1949年春改编为中国人民解放军第四野战军。第四野战军下辖第十二兵团、十三兵团、十四兵团、十五兵团，共四个兵团，十二个军。李作鹏率领的第六纵队，改编为第四十三军，隶属于第十五兵团，兵团司令员为邓华，政委为赖传珠，参谋长由第一副司令员洪学智兼任。第十五兵团下辖四十三军、四十四军、四十八军三个军。第四十三军的军长由兵团副司令员洪学智兼任，李作鹏任第四十三军副军长。不久，李作鹏便正式担任第四十三军的军长。第四十三军下辖四个师：一二七师、一二八师、一二九师、一五六师。李作鹏兼任第一二七师师长。

四十三军直抵长江北岸后，做好了渡江并与当面之敌白崇禧集团决战的准备。渡江战役打响后，李作鹏率第四十三军迅速过江，击溃当面之敌。白崇禧集团南逃后，李作鹏率第四十三军紧追不舍，迫敌决战。在追歼敌人的战斗中，李作鹏率第四十三军起了重要作用。1949年7月，第四野战军发起了宜沙、湘赣战役，解放了宜昌、沙市、常德、湘赣边广大地区，逼近长沙，迫使长沙守敌起义。在第四野战军打的衡宝战役、广东战役中，李作鹏所率的第四十三军属于东路军的一部分，是解放广东的主力之一。从1949年4月到1949年12月，李作鹏率第四十三军，与第四野战军主力部队一起，从平津地区一直打到广东，在江南长驱击敌4，立下了许多战功。