1946年7月20日，皮旅越过津浦铁路，进入苏皖解放区。经过20多天的苦战，突破了敌人的重重围堵，皮旅从中原突围时的7000人减员至5000余人，但建制依然保持完整，这在参加中原突围的部队中是极为难得的。短暂休整后，皮定钧率部来到了华中军区。华中军区司令员张鼎丞对皮旅很关心，给皮定钧补充了1600多名新兵。
此时解放战争已经全面开打，各大军区都在扩充部队，皮旅这样的勇猛之师，华中自然想要留下来。8月12日这一天，华中局向中央提议，打算将皮旅和成钧任旅长的新四军第2师第5旅合并，成立一个新师，皮定钧任师长，成钧为副师长，赵启民出任政委，徐子荣为副政委。
由于多种原因，这个提议最后未能落实，皮旅最终被改编成了华中第13旅，归谢祥军的十纵指挥。几个月后山东野战军和华中野战军合编为华东野战军，第13旅升格为华东独立师，皮定钧离开老部队，调到6纵担任副司令。上任之前，华野副政委谭震林专门找皮定钧谈话，提醒他注意自己的缺点。
什么缺点呢？皮定均在自己的日记里说，一是军阀残余，二是个人英雄主义思想较浓厚，三是家长制作风。三条归结成一条，就是老子第一。皮定均自己也说，那时他常挂在嘴边的话就是：老子是皮定均，皮定均在这里。所以才有后来的皮旅嘛。
抗战时期，皮定钧担任过豫西支队的司令员。当时豫西一带日、伪、顽盘踞，皮定钧带领的部队经常受到三方的夹击，处境很困难。在这种情况下，为了生存，作为军事主官的皮定钧必须要有绝对权威，说一不二。不这样的话，就很容易在作战会议上相互扯皮，而这种扯皮又很容易把部队带入绝境。
这一时期，靠着皮定钧的决断，部队不仅在豫西生存了下来，还开辟了一块不小的根据地。期间，皮定钧在不自知的情况下养成了老子第一的工作习惯。中原突围后，皮旅来到华中军区，被改编为华中野战军第13旅。
部队刚完成改编，皮定钧就迎来了一场恶战。张灵甫的整编第74师在桂系第7军的掩护下突破了山东野战军的防线，直扑淮阴。此时陈毅被桂系第7军缠在了渔沟地区，粟裕正率部围攻海安，淮阴地区只有一个9纵，兵力极为薄弱。
为了守住淮阴，陈毅命令华中野战军第5旅和第13旅星夜北上。皮定钧接到战斗任务后，命令2团打先锋，第一团紧随其后，第三团负责殿后。9月13日，二团团长钟发生率部来到了距离淮阴20里左右的一个小村庄，在这里遇到了华中野战军副政委谭震林。
谭震林向钟发生交代了作战任务，要求他们在运河东岸构筑防御阵地，准备阻击张灵甫。同时他还对钟发生说9纵正在阻击敌人，预计能挡住整编第74师5天左右。不料第二天9纵就败了下来，并过了运河。13旅二团的滩头阵地也被整编74师的先头部队攻占。
14日下午，皮定钧带领1团赶到前线。谭震林亲自向他交代任务，要求13旅务必挡住敌人，为保卫淮阴争取时间。当时第2团的滩头阵地已经丢失，皮定钧决定夜间发起反击。中原突围的时候，他和不少国军部队交过手，得出的结论是他们都害怕夜战。
在没有对整编第74师进行详细了解的情况下，皮定钧想当然地认为他们也不善夜战。当天夜间，皮定钧率部向敌人发起了进攻。不料整编第74师的夜战能力很强，13旅连续9次出击都未能夺回之前丢失的滩头阵地，还伤亡了600余人。
皮定钧对此十分心痛，在战后进行了深刻的反思，并在日记中写道：“冒险的军事行动，事先不研究各种情况，战前不很好布置，只按照个人意见去做。”两淮保卫战结束后，13旅又参加了盐城保卫战。
面对敌人的大举进攻，皮定钧在给团长们开会时称：“一定要守住！要拼出命来干！我们就是报销了，也没有关系！”盐城保卫战中，13旅打得极为顽强，又伤亡了500余人。皮定钧这样拼，为的就是让13旅在战斗中成长为华野的主力。
但这种硬拼也让13旅付出了不小的伤亡代价，两仗就损失了1100余人，其中不少都是老八路。不久后山东野战军和华中野战军合编为华东野战军，13旅未能进入主力纵队，升级成了独立师，皮定钧调任6纵副司令。
上任前，华野副政委谭震林亲自找皮定钧谈话，要求他在今后的工作中注意改正自己的缺点，多听听别人的意见，不要总是老子第一。对于谭副政委的批评，皮定钧虚心接受。来到6纵后，他和王必成一起指挥部部队参加了孟良崮战役、莱芜战役、豫东战役、淮海战役和渡江战役等战役战斗，屡立战功。
新中国成立后，皮定钧跟随部队参加了抗美援朝战争，回国后出任福州军区副司令。1955年大授衔的时候，皮定钧拟授少将军衔。毛主席得知后亲批：皮有功，少晋中！最终皮定钧被授予了中将军衔，之后他担任过兰州军区和福州军区的司令员。1976年7月，由于飞机失事，皮定钧不幸遇难，年仅62岁。
