消息传到华野前委指挥部，粟裕焦急地抓起电话：“老许吗？总攻怎么回事？”
许世友如实汇报。
粟裕毫不客气地说：“如果济南好打，军委调你来干什么！请你注意，济南的战况紧紧地牵动着华东战场。情况表明，南路援军在你久攻不下的情况下，有可能奋力驰援。这样，济南将变为主要战场。为此，指挥部要求你们攻城部队，要克服一切困难，坚决突破内城，而且一定要迅速！”
许世友把粟裕的批评和命令传达给了谭震林、王建安，并作了进一步的会商。
解放军攻城部队受挫后再次发起攻击已是24日1 时30分。
猛烈的炮火再一次打破了战场的沉寂。
这一次爆破终于成功！各路纵队乘势猛攻猛打。
这时，粟裕得到消息说：“蒋介石已屡下严令给刘峙，刘峙再不敢阳奉阴违，督令邱、黄兵团火速前进。我阻援前哨阵地今天即有可能与敌军先头部队接触。”遂下令：“通知打援部队做好准备，迎击南援之敌。”
24日下午，解放军攻城部队全部进城，进入巷战到搜索，国民党军已溃不成军。部队攻入设在商埠区山东银行大楼的王耀武绥靖司令部内，守大楼的王耀武的总预备队垂死抵抗，解放军战士冒着敌军空中和地面火力，奋不顾身，与守敌展开了逐楼、逐层、逐屋的搏杀。战士们高呼着“打进济南府，活捉王耀武”的口号，勇猛冲击。
王耀武听到喊声，知道大势已去，把指挥权交给他的参谋长罗辛理后，带领副官、卫从从地道化装成商人潜逃，逃至寿光县境即被解放军活捉。
24日黄昏，华野攻城部队经过8 昼夜的连续作战，终于拿下济南城，歼敌14。4万千余人（包括两万起义者），俘获活捉国民党军第2 绥靖区司令官王耀武、副司令官牟中位等将领23名，缴获大量装备和军用物资。
攻克济南的捷报传到西柏坡，毛泽东、周恩来、刘少奇、朱德和任弼时非常兴奋，认为济南战役的胜利证明，“任何一个国民党城市都无法抵御人民解放军的攻击了。济南战役揭开了国共双方战略决战的序幕。”