此后，黄百韬由海州撤退到新安镇。国民党第三绥靖区下部队发动起义，使得华东野战军通过防线包围了国民党第七兵团。黄百韬兵团开始西撤，仅凭一座桥渡过运河后，全军损失一万余人。

经过窑湾战役后，由于李弥撤退导致黄百韬兵团失去侧后方的掩护，此后李弥兵团于徐州收缩使得徐州东门大开，解放军能够长驱直入。在之后的曹八集战役中，黄百韬与徐州主力军分离。

之后，两军逐渐进入激战阶段，可谓是血染碾庄，从最初的防御部署，初期的交战，到近迫激战，再到最后的血战碾庄圩，黄百韬兵团势力逐渐衰弱，残余的部队有意突围均被剿灭，黄百韬在绝望中自杀，战争结束。

碾庄战役的胜利为整个淮海战役的胜利奠定了基础，是中国革命史上光辉荣誉的一笔。