1945年春夏之交，国民党第三战区，由上官云相为总指挥，第25集团军总司令李觉为前敌总指挥，以12个团的兵力进攻苏浙军区。
上官云相是制造皖南事变的主要元凶之一，其右翼79师、左翼第52师均是参加皖南事变的主要打手。
苏浙军区决定由副司令员叶飞指挥三个纵队迎敌。叶飞决定诱敌深入，把敌人诱到根据地腹地孝丰寻机歼敌。
6月4日，叶飞率部撤出新登。
6月8日，又撤出临安。
与此同时，苏浙军区集中了可能集中的兵力，以两个团守备孝丰城，以7个团为突击部队隐蔽集结于孝丰西北地区，伺机实施有力突击。
上官云相并不知情，率部向孝丰地区深入。但是，李觉再三告诫部下：“不要受诱上当，丛林深谷，容易埋伏，务必严密搜索敌情。”
但是，从6月13日开始，天目山地区的新四军的后方机关、仓库和医院，陆续撤退。左翼的敌第33旅占领临安县城时，未遭到打击，敌左翼指挥官刘秉哲便判断新四军是“溃逃”，于16日、17日连电李觉要求快速开进。52师不待李觉的命令，便急不可耐地开始行动。
结果，李觉也坐不住了，大喜说：“东西天目山已无敌踪，扫荡之战，就要告终。”大军扑向孝丰。
可是，跑在最前头的33旅还不罢休。
6月18日，为了抢头功，旅长竟然采用了旧军队中的惯技，谎报军情，宣称他已夺取了孝丰城。52师师长张乃鑫一听，连忙派师谍报队长前去孝丰城，与33旅联系。
不料，这个谍报队长给新四军抓住，连人带信件押送到了苏浙军区前敌指挥部。
由此，叶飞知道了敌军的部署和意图。说：“很好!战机来了!”
6月19日，尚不知情的52师孤军突击，由小白店和西圩市之间向孝丰西北扑去。
结果，其他部队只进到孝丰东南的港口地区。
两个兵团之间，东西相距约20公里。
战机出现了。
6月19日夜，叶飞以第4纵队首先向敌左兵团发起突击。官兵们高喊：“歼灭52师，为皖南事变死难烈士报仇!”经过一夜激战，一举歼灭52师，其副师长战死。
歼灭左翼的敌52师后，叶飞立即迅速调转兵力，转向敌右翼兵团。
6月21日晚，3纵经孝丰东北向敌右翼迂回，4纵向孝丰正南之敌突击，将敌右兵团紧紧围压缩在孝丰城内和港口、白水湾的狭小山谷地区之内。第二日夜，围歼战开始。
经过一昼夜强攻，皖南事变的另一打手部队——79师伤亡惨重，连夜向临安方向逃窜。
可是，他们还是没有逃脱。
23日下午4时，4纵从虎岭关插到孝丰，对残敌发起总攻。逃窜中的敌79师残余部队，被新四军切成几段，逐股歼灭。最后，因为新四军连续作战，体力不支，仅追击至黄湖镇附近，令少数残余敌军在混乱中向南逃跑了。
这一次战役，新四军击毙敌52师副师长韩德秀、79师参谋长罗先觉，毙敌3600余名，俘敌2887人。皖南事变的敌凶手——52师和79师，一个被全歼，一个被打残。
