1947年12月初，为适应挺进中原后建立根据地的需要，中共中央中原局，晋冀鲁豫野战军决定，以晋冀鲁豫野战军第十纵队组成桐柏军区。桐柏军区成立后，为挫败国民党军队对大别山的围攻，扩大解放区，立即越过平汉铁路，连克桐柏、枣阳、泌阳、唐河、新野5座县城。

1948年1月9日，桐柏军区所部第二十八旅和第三军分区部队共4个多团对邓县县城实施包围。

邓县县城位于河南省西南部，是联结南阳、襄阳的军事重镇，分内城和外城，外有面宽水深的护城壕环绕，城周围还筑有比较坚固的工事，由邓（县）新（野）联防保安司令丁叔恒指挥国民党军1.3万人防守。

桐柏军区部队逼近城郊后，先以骑兵连布于城北，采取“白天往返游动、夜晚广燃火光”的办法，迷惑守敌，迅速在县城外建立起前沿阵地。

攻城的首要任务是破闸放水，让护城河失去作用，因此必须摸清水闸方位及其构造等水下情况。担任主攻的八十四团战士纵身跳进冰冷刺骨的河水中，机智地躲过敌人的火力射击，摸清了水闸的情况和守闸敌人的兵力部署。

13日，解放军突破外围敌人的工事，突击队在解放军炮火掩护下，实施潜水连续爆破，终于在14日凌晨4时35分破闸成功，引出壕内积水，水位很快下降到1米以下。14日傍晚，各部队乘胜切断城外守敌逃入城内的道路，并将其大部歼灭。

15日17时，随着两颗信号弹升空，总攻打响。解放军用轻重机枪、迫击炮向城头猛烈射击，很快压制了敌人的火力。担任主攻的指战员全部冲过外城河，架起云梯迅猛登城，攻入外城。后续部队紧紧跟进，并迅速向纵深穿插分割，歼灭了外城守敌。

16日凌晨，解放军向内城发起攻击，战士们打通内城墙附近的民房，隐蔽前进到选定的突破口周围。战斗打响后，八十四团九连率先从内城东北角攻上城头，立即向纵深发展，很快打到南关街。经过2个多小时的短兵相接，解放军占领内城各主要据点。天亮后，残敌企图突围，被解放军攻城部队全歼。战斗于16日6时结束。

此役，除丁叔恒率少数亲信事先逃走外，解放军共歼敌12个团6900余人。缴获迫击炮2门，轻重机枪65挺，步枪、手枪5200余支，各种子弹68万余发，电台3部及其他大批军用物资。