許世友與譚震林在高密西北會師送別了華東局機關，此時，許世友發現了一個戰機。

追擊的國軍是以王淩雲第2軍追擊周志堅十三縱，黃國梁64軍追擊九縱；由於十三縱向北，九縱向南，因此，此時追擊至膠萊河南岸的64軍在九縱和譚震林兵團面前變成了孤軍。

許世友、譚震林決心挽狂瀾於既倒，誓死一搏。為使王淩雲第2軍進一步遠離64軍，許世友命周志堅繼續向北竄犯萊州。

10月2日深夜，許世友率領韋國清二縱、聶鳳智九縱對64軍發起圍攻；譚震林率領成鈞七縱及一縱獨立師、四縱10師負責週邊阻擊。此時64軍戰鬥力最強的劉鎮湘156師，仍駐守青島以西的諸城，黃國梁所部為張其中131師、韋德159師共1.7萬餘人。

國軍進軍膠東以來，最為慘烈的「範家集戰役」至是展開。范漢杰得知64軍被圍後，急令王淩雲第2軍、64軍156師、陳金城96軍，馳援範家集。

是役，攻守雙方鏖戰之慘烈，尤勝孟良崮及南麻臨朐之戰，共軍周邊阻擊陣地反復易手；自6日開始，黃國梁與范漢杰間的聯絡已經不用密碼，直接使用明語。

其間，許世友命韋國清二縱於7日下午離開範家集，突襲自濰坊來援的96軍211師，至8日中午，該師覆沒，師長張忠中被俘。

范漢杰得知211師覆沒，只得命令膠東戰場的李彌第8軍、闕漢騫54軍南下增援；許世友得悉後，令二縱、九縱對範家集展開殊死猛攻，黃國梁率領131、159兩師與共軍六個師，自晨至暮，自暮至晨，激戰至10日上午，第8、54兩軍前鋒逼近戰場。許世友見再不撤退，其東線兵團有全軍覆沒之危，遂下令全軍撤往膠濟線以南安丘地區休整；范漢杰亦下令休戰，原因不明。

趁李彌第8軍南下之機，北線的共軍周志堅十三縱乘虛襲破萊州。

范家集之戰，共軍傷亡達兩萬餘人，其擔負主攻的二縱、九縱元氣大傷；64軍與三倍於己的敵軍血戰八晝夜，傷亡四千余人，連同增援各軍，國軍共傷亡1萬餘人。而64軍156師及其他兩師在諸城、範家集之役，可謂分別經歷了生死時速。

范家集之戰造成的最直接的後果，就是由於54軍南下增援，導致當時國軍未能一鼓作氣拿下膠東半島的最後一個港口--海陽。

10月16日至21日，蔣介石至青島召集第一兵團主要將領及王耀武召開膠東會戰研討會。

在這次會議上，蔣介石對於大家質疑他總是越過國防部、參謀總部、綏靖公署、兵團司令部，直接指揮軍、師長作戰，作出了解釋，由於原話過於厄長，現將其提煉一下：“因為你們太無能，所以才迫使我總是打電話給你們；如果你們像共軍將領那樣，有作戰的全域性、主動性、自覺性，又能掌握現代作戰的特點，我會很高興給你們充分的自主權。”呵呵，哈哈。

此次會議，蔣介石宣佈：

1、第8軍軍長李彌于臨朐戰役，重創匪軍，戰功卓著，擢升整編第八軍軍長；下轄第8軍、整編榮1師，各轄兩師六團；李彌兼任第8軍軍長，原第8軍副軍長汪波升任整編榮1師師長；

2、第64軍軍長黃國梁于南麻、臨朐戰役奮勇增援友軍，血戰範家集，堪為國軍表率，擢升整編第二軍軍長；下轄張金廷第2軍、黃國梁64軍。

3、整編第二十一軍軍長夏楚中於臨朐戰役增援不力，查有貪污瀆職情事，著革職查辦，撤銷整編第二十一軍番號；

4、第2軍軍長王淩雲于範家集戰役增援不力，予以免職；該軍副軍長張金廷接任軍長職；

5、第64軍張其中131師在膠東之戰損失較大，改為後調師，該師兩團分別劃入156、159師；張其中率131師師部返回廣東，重建該師；

6、自10月22日-11月10日對膠東半島進行分區清剿掃蕩；待清剿任務完成，抽調部分部隊至其他戰場；

（注：張其中131師完成重建後，時任廣東省主席薛岳拒絕讓該師重返華東戰場；因此，實際64軍無形中降格為兩師制的乙種軍。）

所有參加膠東之戰的共軍各級將領，在日後的回憶錄中均表示，「范漢杰兵團自8月15日打通膠濟線後，整整半個月沒有發動攻勢，使得我軍得以順利動員整訓、召募新兵，恢復實力，這是膠東之戰成敗之一大關鍵」。

共軍將領不理解范漢杰為何沒有在8月15日打通膠濟路東段之後，立即發動對膠東半島的全面攻勢。其實這一點倒是很好理解，該戰役的部署是由主管作戰的參謀次長劉斐主持的；國軍的戰役部署，是由參謀總部、國防部作戰廳聯合制定作戰計畫、兵力部署，報經蔣介石批准，而兵團司令部只有建議、執行的權力。

8月1日，臨朐戰役結束；打通膠濟路的戰事8月4日便隨之發起了。而劉斐和范漢杰都不確定倒底哪一天能打通。8月15日，第一步作戰完成後，劉斐才開始制定對膠東半島的全面進攻計畫和兵力部署；8月底，各軍到達出擊位置，9月1日，發動膠東會戰。時間倒也不算太晚。

我倒是很不理解，在10月10日第8、54兩軍到達膠河戰場後，為何范漢杰不命令這兩軍會同第2、64、96三個軍繼續追擊南撤的許譚共軍？

（注：第8、54兩軍的兵力相當於第2、64、96三個軍的總和，也就是說這兩軍到達後，膠河戰場的國軍總兵力翻了一翻。）

如果是因為第2、64、96三個軍損失較大，亟需休整，無力再戰，那麼對面共軍豈非更加疲憊，損失更大？

有人說是因為蔣介石要來青島開檢討軍事會議，因此范漢杰下令休戰。但丁治磐日記中顯示，蔣介石來青島是空軍副總司令王叔銘在15日晚口頭通知的，而王叔銘也不確定是16、17日哪一天來；

蔣介石16日下午抵達青島，山東省主席王耀武17日傍晚抵達青島，可見當時通知確實很倉猝。

想來，范漢杰於10月10日下令休戰，以下兩個原因可能性最大：

1、蔣介石下令於10月10日在煙台、青島隆重舉行「雙十節慶祝膠東光復大典」，並邀請美軍觀禮；范漢杰不想讓外界知道膠東半島其實仍在激戰中；

2、蔣介石令第一兵團進軍膠東的原始標的，並非全殲許世友兵團，而是佔領膠東半島海岸線。因此，范漢杰對是否能殲滅山東共軍主力，並不十分看重。