1948年2月，根据中共中央军委的指示，中国人民解放军华东军区和华东野战军为加强江苏省北部的军事力量，抽调华东野战军第2纵队自山东省南下，3月中旬进至江苏省阜宁县城西北地区，与原在苏中、苏北地区的第十一、十二纵队汇合，组成华东野战军苏北兵团。

华野二纵经过800里的行军，于3月14日抵达苏北，与第十一、十二纵队胜利会师，并正式成立了苏北兵团。

苏北兵团的成立，极大震慑了两淮、宁沪地区的敌人。国民党军害怕苏北兵团南下渡江，慌忙放弃阜宁、沭阳，同时从山东和大别山抽调大批部队回援华中，以加强苏中各要点和长江沿线防御。

鉴于此，苏北兵团首长决心利用国民党军调整部署及其援军尚未全部到达的有利时机，集中第二、十二纵队及苏北军区第五、六军分区部队共13个团，向驻守苏北盐阜地区的战略要地和商业重镇益林国民党军整编第五十一师第一一三旅（欠两个营）发起进攻。

3月12日至15日拂晓，解放军苏北兵团参战各部均按预定部署进抵攻击地域，完成了对益林的包围。

16日18时，战斗打响。随着二纵以猛烈炮火将敌人的地堡群、壕沟炸毁，突击部队迅速攻占了益林外围阵地。

3月17日18时，二纵主力向敌人的核心阵地发起攻击。在突击部队突破敌人前沿阵地后，突然遭到敌人燃烧弹和毒气弹的攻击，顿时，前进道路上火光冲天，不少指战员中毒昏倒。纵队首长立即命令停止进攻，抢救伤员，原地坚持待命，继续做好进攻准备。

18日夜，二纵经准备后发起总攻。在炮火的掩护下，突击部队分多路同时发起突击，突破敌前沿阵地后，又连续打垮敌人的6次反扑，巩固了突破口。二纵主力迅速冲入镇内，采取“擒贼先擒王”战术，很快包围并攻克了敌旅部，使各处守敌成了乌合之众。战至19日凌晨，解放军全歼益林守敌。

益林攻坚战正在激烈进行之际，国民党军派重兵向益林增援，在凤谷村以东地区遭解放军苏北兵团第十二纵及二纵一部的顽强阻击，被毙伤、俘虏千余人。19日拂晓，援敌得知解放军攻克益林的消息后，慌忙逃走。

此次攻坚战，解放军苏北兵团共歼国民党军守军整编第五十一师一一三旅及国民党援兵7000余人，缴获大批武器、军用物资。益林战役的胜利，给两淮敌人以沉重的打击，给华中敌后军民极大的鼓舞，中共中央为此发出了嘉勉电，肯定了战役取得的成果。