当天津解放后，被围困在北平城内的傅作义仍企图作最后的挣扎，他摆出一副要固守北平城的架势，急急忙忙做了几件大事：第一件是整补军队。由于第35军和第104军在归绥线上已被解放军歼灭，为恢复自己的实力，傅作义下令把麇集在北平城内的河北省的几个保安旅改编、补充到他的部队中，重新组建35军和104军，委任第262师师长朱大纯为35军军长，侥幸逃脱回来的安春山仍任104军军长。
第二件是以中南海为中心积极布置城防。为保证自己的安全，傅作义以华北“剿总”总部警卫团担任中南海内部的警卫；以暂编第17师担任中南海外围警卫；以新编起来的35军和104军担任北平内城的防务；以蒋介石的中央军嫡系部队担任北平近郊和北平外城的防守，并委任第4兵团司令官李文兼任北平城防司令。傅作义如此安排部署兵力可谓煞费苦心，这时他有两大顾虑，一是外部，顾虑解放军攻进城来，所以他把武器装备精良的中央军嫡系部队都派到外围去防守；二是内部，顾虑蒋介石会密令嫡系将领李文、石觉等人对他采取行动，甚至挟持他做不愿做的事。为防后患，他把自己的部队都安排在身边，而把蒋介石的嫡系部队都派到城外。
第三件是修筑城防工事。北平城郊原来设有坚固的防御工事，除古老的城墙外，可以说是无险可守。傅作义任命富有经验的副总司令郭宗汾专门负责构筑城防工事。
第四件是在东单和天坛开辟临时飞机场，接受空投援助。自南苑机场被解放军占领以后，北平城内外隔绝，城内的200多万军民每天要吃要喝，给养供应成为最让傅作义头疼的问题。几十万军队日用浩繁而库存空虚，只好靠空运来解决。最初这两个临时机场还能勉强降落飞机，后来因被解放军的炮火所控制，国民党空军的飞机再也不敢降落了，只好用降落伞空投，结果有不少的空投物资都落到了北海里。
除给养供应问题让傅作义头疼外，军容风纪败坏也是让他感到棘手难办的一件事情。20多万人的军队龟缩在北平城内，军民杂处，不时发生问题。许多高级军官、特别是蒋介石嫡系部队的高级军官，明知大势已去，成了瓮中之鳖，绝望之余，拼命地追求享乐。他们纷纷以聚赌、跳舞、吃喝玩乐来消磨其最后的时光。下级军官和士兵则以四处骚扰滋衅为能事，对城内的居民明抢暗夺，打人骂人的事，时有发生，把一个好端端的北平城折腾得乌烟瘴气，使老百姓不得安生。
虽然傅作义虚张声势地采取了一系列固守北平的军事措施，但他心中十分明白：解放军兵临城下，自己完全处于欲战不能、欲守不得、欲逃无路的困境之中。在这种情况下，经各方面有识之士的开导，傅作义经过反复思考，终于鼓起勇气，响应共产党提出的号召，与人民解放军进行和平谈判。