1945年9月,第1纵队前身各部相继进入东北,先后参加了秀水河子歼灭战、首克四平、金山堡围歼、保卫四平、新站拉法反击等战役战斗。纵队成立后,参加了西满行动、三下江南和夏、秋、冬攻势。特别是张麻子沟伏击、公怀路追击、四平攻坚、攻占新立屯、解放四平等战斗,聚歼强敌,战功卓著,被誉为“钢铁的部队”。其中张麻子沟伏击战中“围城打援”战法受到中共中央军委的通报表扬。辽沈战役中,担任锦州攻坚和塔山阻援总预备队,并参加了黑山阻击、辽西会战、解放沈阳等战斗,为解放东北全境作出了重要贡献。
在东北解放战争中,第1纵队共歼国民党军十万余人,有6000名同志捐躯,二万名同志负伤,三万余名同志立功,涌现出“四平战斗突击营”“会同模范连”等26个英模单位和曹纬、王西兰、赵洪江等著名烈士。