鲁中军区在沂水战役后，终于迎来对日战略大反攻。最大一个胜仗是秋后的葛庄歼灭战。葛庄为日伪军的交汇点，但这里地形于我军有利，青纱帐便于埋伏，又是老革命根据地。此战我军迅速出动，秘密设伏，一团担当了战役主力，创造了在野战中歼灭日军大队的战斗范例。
打下沂水县城 敌军日渐龟缩
　　讨吴战役之后，人们感到黎明前的黑暗已经过去，胜利的曙光就在眼前。1944年8月，山东军区指示鲁中军区发起了强大的夏季攻势。鲁中军区决定由一团、四团与军区一个特务营，攻打沂水县城。
　　一团按照部署，攻打东门和北门。8月15日夜里24时整，随着总攻开始，负责打东门的一营架梯爬上城墙，一阵短兵相接，十分钟就拿下城门，打开了从东门入城的通道，向北门冲击前进，经过激烈的一段巷战，打下了北门。
　　与此同时，四团也拿下南关。这时鲁中军区首长接到情报，在新泰、蒙阴一带扫荡的日寇第59师团，听到沂水城被攻破，立即调转方向，马不停蹄向沂水急进。首长下令各参战部队暂时撤出，给日寇留下一座空城。
　　一团转到沂水附近以游击战袭扰鬼子，不久，李福泽让一营诱敌远离了沂水县城，自己带二营、三营再次攻打沂水县城。守敌招架不住，在飞机掩护下，弃城逃往莒县，一团随即解放了沂水。延安的《解放日报》发表了社论，指出：“沂水的收复，意味着我有计划地突破严重封锁、分割的局面，以及敌人日见缩小与孤立。作战过程证明了我军素质的提高，虽装备尚劣，仍然攻破敌人设防的据点。”
葛庄之战优势突出 避强击弱筹划设伏
　　沂水战役后的8月中旬，日伪不甘心失败，遂纠集日军59旅团、伪军吴化文的47师及陈三坎旅等部，向我鲁中、滨海区根据地进行报复性“扫荡”。我除了采取空室清野，以少数部队积极袭扰敌人外，主力迅速转移至沂山地区，隐蔽集结，准备乘敌“扫荡”后回巢时，伺机歼敌，以减轻我军侧翼的压力。8月底，敌人在滨海区的“扫荡”扑空，经鲁中地区北撤。
　　9月2日，敌进至沂水城东南四十里堡一带宿营，我通过捕俘和情报得知：敌进至沂水城后，将分东西两路回窜。东路为日寇59旅团（欠43大队）及伪47师主力，沿沂（水）临（朐）公路回临朐。
　　西路之敌又分两路经沂水回博山，其右翼为日军59旅团43大队（即草野清大队）450人，及伪滨县警备队五个中队300余人，伪47师200余人，共千余人，沿沂（水）博（山）公路经葛庄回窜；左路吴化文伪军1200人，由师长贺云带领，从沂水城西渡过沂河，经匡庄、柳沟，向陶沟、岳庄进发，企图与草野在葛庄会合。
　　这样，葛庄成为日伪军的交汇点。该庄位于沂水城西北约20公里处，西、北两面靠山，南为沂河，东为金牛官庄，该村周围为丘凌地，沂（水）博（山）公路经金牛官庄南及西南侧，横贯小河谷地，通过葛庄。如此地形对我十分有利，我可居高临下，陷敌于不利地位。加上正值秋季，青纱帐里便于我隐蔽设伏。该地区又为老抗日根据地，群众条件极好，便于封锁消息。
　　根据以上情况，鲁中军区首长决定：避强击弱，置东路之敌主力于不顾，迅速集中三个团，在葛庄附近地域以伏击手段，歼灭西路右翼之敌草野清大队。
　　根据部署，一团进至葛庄以东、金牛官庄公路两侧地区设伏，放过敌前卫，负责斩腰击尾。十二团进至葛庄及其北侧，二团进至葛庄西侧地区，迎头堵击敌人，会同一团，将敌歼灭。另以四团及军区特务营进至沂河南岸草沟附近地区，负责截歼伪军陈三坎部。
迅速行动进阵地
缴获辎重立功劳
　　9月2日下午，一团受令后，进一步对敌情、地形研究，决定依托公路两侧有利地形，隐蔽在青纱帐里，待敌全部进入我伏击区后，在兄弟部队配合下，首先集中火力，突然予敌杀伤，继之勇猛冲杀，务求将草野清大队就地歼灭。当天夜里，一团秘密调动，从沂水城东北柳树头、杨庄地区出发，急进25公里，于9月3日拂晓前，先敌跨过沂（水）临（朐）公路，秘密进至金牛官庄附近地区，在10时前，隐蔽在青纱帐里，作好战斗准备。为严防暴露目标，各级干部亲自掌握部队，严格要求在敌未全部进入我伏击区前，任何人不得提前开火。我派出便衣侦察，及时与地方武装和人民群众取得联系，随时掌握敌人出发、休息、进军的位置等具体情况。
　　13时许，敌以伪军为前导，沿公路形成行军纵队，开始进入一团伏击区。全体指战员沉着地隐蔽在公路两侧，耐心等待着开火命令。敌先头部队刚刚通过后的14时许，因民兵鸣枪稍早，第一营与二营的4、6连立即先敌开火，敌遭此突然猛烈的打击，顿时大乱。一营、二营乘势出击，2连将敌后路切断，扎住了“口袋嘴”，1、3连由公路两侧冲入敌群；4、6连将敌拦腰斩为数段，5连乘机投入战斗，各连在公路两侧高粱地内与敌展开激战。
　　此时，小河东岸之敌妄图挣扎，一部就地顽抗，一部向我扑来，抢占金牛官庄西岭，我6连发觉，迅速先敌占领了该高地及附近集团坟等有利地形，连续击退敌九次反扑。全体指战员勇敢战斗，不怕牺牲，与敌激战一个多小时，金牛官庄公路两侧之敌基本被歼灭，余敌被我压在小河东岸。一团迅速调整部署，聚歼残敌。
　　战至16时许，敌渐渐不支向葛庄方向收缩。3营奉命由2营右翼加入战斗，在小河两岸又歼敌一部。
　　激战的同时，越过小河之敌，在山炮和轻重机枪火力的掩护下，占领了葛庄及其西岭，二团、十二团将敌包围，经激战后，将其大部歼灭。残敌于4日黄昏突围南逃，一团遂与兄弟部队一起展开追击，在沂河两岸又歼敌一部。沂河南岸之敌，亦被四团大部歼灭，并将伪旅长陈三坎击毙。战斗至此胜利结束。
　　葛庄之战，我军创造了在野战中歼灭日军大队的战斗范例。共歼日军182名（含俘虏9名，其中军官2名），及伪军一部。缴获山炮1门，重机枪3挺，轻机枪8挺，掷弹筒10个，长短枪300余支，战马20匹。