1947年5月，陈毅率领华野大军把蒋介石王牌之首整编74师包围在孟良崮。这时，在孟良崮四周，国民党军有十几万大军救援，可是，为什么他们都没有救出张灵甫呢？
这是一个很有趣的问题。
这之中，汤恩伯是要负主要责任的。
5月14日，蒋介石得知张灵甫整编74师被围于孟良崮后，十分着急，生怕把这张王牌队伍被陈毅吃掉，立即三令五申严令顾祝同、 汤恩伯、黄百韬、胡琏、欧震、张淦、李天霞等迅速援救。否则，要按职问罪。为此，他还不放心，责令汤恩伯亲赴前线指挥解围。
顾祝同接到老蒋的命令后，也下令汤恩伯率部全力向蒙阴以东、汶河两岸转移攻势，以解孟良崮之围。并指示他一指挥25师、65师、11师、9师“刻日向孟良崮进击”。
汤恩伯被蒋介石做为看重，其实是个老滑头。在抗战时他统军河南，与蒋鼎文争权，掠夺百姓，被与水灾、旱灾、蝗灾并列，中原大战37天丢掉38座城市；在抗战胜利后，他又是力保战犯冈村宁次的干将，并派人私自放冈村宁次回国。现在为蒋作战，其实他也贪生怕死，怕折损自己的兵力，不是尽力。蒋介石和顾祝同的命令逼得汤恩伯无法可想，只好在15 日上午离开临沂，亲赴垛庄前线指挥。
不料，他行至中途，恰好碰到副司令李延年刚由74师跑回来，形状很狼狈，对汤恩伯说:“74师孤军奋战4昼夜，现在很艰苦。”接着又说:“前方不能去，敌人已占领了垛庄，主力有南下趋势。”此时炮声愈来愈紧， 汤恩伯决定马上打道回府。于是，对李延年说：
“吉甫兄请你留在这儿代我指挥一切，我要回临沂布置防务。”
说罢，他就跳上吉普车，溜回了临沂城。
汤恩伯不去前线指挥了，顾祝同担心各纵队不能协调，又下令张淦统一指挥第一、三两纵队，以主力迅速进出孤山、磊石山一线，与黄百韬纵队一起解74四师之围。张淦接到电话后，说: “当面情况紧张，部队均受到敌军牵制，不能调动。”张淦指挥不了，顾祝同又令汤恩伯指挥。
汤恩伯躲在临沂，于是下令黄百韬指挥74师突围。黄百韬只派第108旅一部与解放军保持接触，却把主力撤退到界牌、南北桃圩地区，停滞不前。他的左右幕僚向他建议说:“74师受你的指挥，如有问题，你有责任。”
黄百韬说：“你们要照顾全局，作战要先求稳当，次求变化。”
于是，当张灵甫催得紧急时，黄百韬就叫前方部队，用野战炮向着孟良崮方向打一阵，并发电张灵甫说: “不用急，我的部队已接近你的边缘了。”
另一支援军李天霞也玩弄了一套手法。当74师向坦埠前进时，李天霞勉强派该师57团守备麦理浩部分要点，在张灵甫占领孟良崮后，该师主力立即向沂水以东收缩。为了应付上级命令，李天霞仅派少数搜索部队冒充该师第19旅番号，在沂水西岸游动。有人向李天霞建议：“74四师与83师是兄弟部队，应相互支援。”
李天霞说:“张飞 (指张灵甫)不是顶有办法的吗？我李天霞平生不主张打硬仗，要以少胜众是为上策。”
这样，由于汤恩伯带头逃离前线，前方无人指挥，将领们个个避战，张灵甫激战至15 日正午，陈毅担心敌援军到达，于是下令加强攻势，把新赶到的主力纵队源源不断地投入战斗，全面发起了总攻。激战到16日下午，张灵甫全师3万多人全部被歼。
7月初，蒋介石召开张灵甫被歼的战役检讨会。汤恩伯请病假不去。有趣的一幕再次发生。黄百韬事后回忆：在会上，“蒋介石先听了各旅的战役经过报告，面色显得很不愉快，与会者都感到事态严重。蒋最后讲话时，对张灵甫一再褒奖，对汤恩伯一言带过，说李天霞指挥不当，使张灵甫陷于孤立，而且坐视不救，立即撤职查办，关押起来(当场押去)。”在蒋介石的庇护下，“罪魁祸首”汤恩伯又逃过一劫。
陈毅打74师，是中共打掉的蒋介石“五大主力”第一个，且是王牌之首。这是莫大的勇气和魄力，而他之所以成功，除了军事战略准确、无误之外，还一个原因，就是他看透了汤恩伯等国民党将领的腐败无能，巧妙地利用他们之间的矛盾。陈冠任著、中共党史出版社的《中国人民解放军十大元帅：解放军十大统帅鲜为人知的历史》一书记述了此事，该书为该社的年度畅销书，曾经名列中国军事畅销书热卖榜第一名（如图）。
