黄伯韬兵团是国民党军主要机动兵团之一。该兵团陷入重围后，蒋介石急电黄伯韬“坚守待援”，并于11月10日上午在南京官邸召集紧急会议，决定集中兵力由徐州东援，以求在碾庄圩附近与解放军决战。当日下达“戌灰防挥督电”，责令徐州“剿总”即日执行。“督电”主要内容如下：
1.以内线作战为原则，集中全力先求运河以西、徐州以东之共军而歼灭之。为求决定性的胜利，宜尽百般手段，迟滞阻击由西东窜之共军第3、第8、第13纵队越过津浦南段参加其主力军之作战（当时，在徐州以西实际上是华东野战军第3纵队、两广纵队及冀鲁豫军区两个独立旅，邱清泉谎报为华野第3、第8、第13纵队，蒋介石据此作出徐西有华东野战军几个主力的判断。）。
2.黄伯韬兵团第63军应在原位置（窑湾）固守待援，其余各军不应再向后撤，尤应协同邱兵团夹击运河以西、徐州以东之共军。
3.邱清泉兵团应以主力转用于徐州以东，协同黄兵团作战。
4.李弥兵团应抽出1个军参加攻击。
5.徐州守备部队应坚工固守，支持各方面对共军之攻击，形成战场之坚固支撑点，以利决战。
6.孙元良兵团应即推进至夹沟、符离集地区，阻击共军第3、第8、第13纵队之东窜，并维护交通。
7.刘汝明部即集结于固镇、宿县维护铁路交通，并清剿铁路两侧共军。
11月10日，蒋介石又写信告诫黄伯韬：“此次会战，实为我革命成败国家存亡最大之关键，务希严督所部，切实训导，同心一德，团结苦斗，固守待援，是为至要。”又电示黄维：“徐州会战业已开始，情况至为紧要，黄（维）兵团应兼程疾进，务期于13日前到达阜阳、太和地区。”13日再电黄伯韬“激励官兵，鼓起最后五分钟之精神，坚守待援”。14日将第9绥靖区司令部（12日撤至蚌埠）改成第6兵团，李延年任兵团司令官，指挥第96、第99军和第39、第54军（该2军将从葫芦岛南撤至蚌埠），立即北上徐州。同时责令刘峙、杜聿明，尽量减少徐州方面守备部队，彻底集中兵力向东挺进，夹击共军，求得最后胜利。