中国人民解放军东北军区，成立于1948年1月1日，是解放战争时期和中华人民共和国成立初期中国人民解放军的五军区之一，前身为1945年9月成立的东北军区司令部，从东北人民自治军、东北民主联军、东北人民解放军、中国人民解放军第四野战军发展而来，下辖合江、黑龙江省、嫩江、松江、牡丹江市、吉林、辽吉、辽东、冀察热辽、内蒙军区和12个纵队。1955年3月，东北军区整建制改称沈阳军区。

从1946年4月到1948年11月，东北地区军区坚守四平市1个月抗击敌军10个师，三下江南、三下江南四保临江战役，连续发起夏、秋、冬季三大攻势，决胜辽沈战役、解放东北全境，使东北解放区成为支援全国解放战争的大后方。

1931年，九一八事变爆发，中国共产党领导的抗日游击队逐渐成为东北地区抗战的主体。从1932年起，中共满洲省委和各地中共组织先后在东北地区创建了10多支抗日游击队。从1933年下半年至1936年初，在游击队的基础上，相继组建东北抗日联军第1、第2、第3、第6军和东北察哈尔抗日同盟军第4军及东北反日联合第5军。1936年2月起，东北人民革命军第4军第2师，与中共有统战关系的第8军、第9军、第10军、第11军，也先后加入抗日联军行列。东北抗日联军发展到11个军，总人数达3万余人，东北抗联随后编成3路军。1941年冬，东北抗联转至苏联境内组成南、北野营。1942年8月1日，南、北野营合编为东北抗日联军教导旅，旅长周保中，下属4个步兵教导营和2个直属教导连。1945年9月，东北抗日联军改称东北人民自卫军。10月31日，该部与挺进东北地区的八路军、新四军部队合编为东北人民自治军。

1946年1月4日，东北人民自治军奉命改称为东北民主联军。从1月至10月，东北民主联军先后组成了第一、二、三、四、六纵队。1947年8月，又组建了第七、八、九、十纵队和炮兵司令部。

1948年1月1日，东北民主联军正式改称为东北人民解放军，东北民主联军总部改称东北军区兼中国人民解放军第四野战军领导机关。东北军区下辖辽东军区、吉林军区、冀察热辽军区及松江军区、合江军区、牡丹江市军区、龙江军区、嫩江军区、辽吉军区和内蒙古人民自卫军。1948年8月，东北野战军司令部单独成立，下辖第一前方指挥所、第二前方指挥所及第一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、十一、十二纵队、炮兵纵队、铁道纵队和14个独立师、2个骑兵师。在随后进行的辽沈战役中，解放了东北地区全境。

1949年3月，东北野战军奉中央军委的命令，改称为中国人民解放军第四野战军，下辖第十二、十三、十四、十五兵团和特种兵司令部及两广纵队，然后挥师南下。5月，第四野战军与中国人民解放军中原军区合并，改称为第四野战军兼华中地区军区。12月下旬，第四野战军兼华中军区改称第四野战军兼中南军区，下辖后勤部、炮兵司令部、工兵司令部、军事政治大学和第十二、十三、十五、二十一兵团和河南军区、湖北军区、湖南军区、江西军区、广东军区、广西军区及第四十二军、第五十军、第五十一军。

解放战争时期，第四野战军从东北地区进军华北地区、中原、中南地区，转战10余省，一直打到海南岛，共计歼敌180余万人。1950年4月，中国人民解放军第四野战军及所属兵团撤销，军、师以下部队直属中南军区领导。

朝鲜战争爆发后，1950年7月，中国人民解放军第13兵团进驻东北地区，改编为中国人民解放军东北边防军。8月，成立东北军区防空司令部。12月，成立军区摩托装甲兵领导机构和东北铁道运输司令部。1951年4月，成立军区炮兵领导机构。11月成立旅大军事部。1952年1月，吉林省、松江、热河、黑龙江省等省军事部改为军区。4月，组建军区国防建设工程指挥部。抗美援朝战争期间，高岗仍任东北军区司令员兼政治委员，贺晋年任副司令员兼参谋长，李富春、张秀山任副政治委员，周桓任副政治委员兼政治部主任（后莫文骅任政治部主任）。东北军区为中国人民志愿军实施后勤保障，全力支援了抗美援朝战争。1954年2月，邓华任东北军区第一副司令员、代司令员。3月，撤销东北地区铁道运输司令部，成立东北军区司令部军事交通部。4月，军区各特种兵机关分别改编为军区空军部、防空部队部、炮兵部、装甲兵部、工兵部、公安部队部。8月，辽东、辽西军区合编为辽宁军区，松江、黑龙江省军区合编为黑龙江军区。1955年3月，国防部发布命令，东北军区整建制改称沈阳军区。

沈阳军区先后经历了“建设现代化革命军队时期、文化大革命时期、建设现代化正规化革命军队时期、推进中国特色军事变革时期、党的十八大以来贯彻落实党在新形势下的强军目标”5个时期，7次大的调整改革，有11任司令员、15任政治委员。

1945年8月9日，苏联军队迅速攻占了中原地区东北部，将关东军大部分兵力歼灭，占领东北地区。但在苏联撤军之后，国共两党派遣最优秀的军队争夺东北地区的主导权。其中，中国国民党调派了十个师团，包括新一军、国民革命军第六军等；而中共派出了由林彪亲自指挥的六个旅进行坚决的反抗。双方最终在四平市展开了一场激烈的保卫战，历时一个月的四平保卫战，东北民主联军歼灭国民党军1.6万人，不但使国民党军企图占领四平的时间迟滞了40余天，为东北根据地的巩固赢得了时间，同时锻炼了部队。

1946年冬，国民党军凭借美式装备优势，制定了“先南后北，南攻北守”的战略，于10月中旬调遣国民党军队8个师共10余万人气势汹汹地向南满解放区扑来。中国共产党制定了“向南防御，向北发展”的东北地区方针，并派了2万多干部和10余万大军来到东北，成立了中共中央东北局。陈云时任中共中央地方局委员，随后又任北满分局书记。在敌我力量悬殊的情况下，北满部队“三下江南”，历时108天，挫败了敌军4次大规模进攻，共歼敌3万余人，取得了东北解放战争史上著名的三下江南四保临江战役的伟大胜利。

辽沈战役是解放战争“三大战役”的首战，于1948年9月12日开始，11月2日结束。在50多天的连续英勇奋战中，中国人民解放军第四野战军共歼灭国民党军东北“剿总”总司令部、东北“剿总”锦州指挥所、4个兵团部、11个军部、36个整师，以及世界十大特种部队和地方部队，总计47.2万人，取得了辉煌胜利，开启了解放战争战略决战序幕。战役中，尽管东北地区野战军总兵力超过东北国民党军，但在作战中仍然坚决贯彻“集中优势兵力各个歼灭敌军”的原则，持续赢得和保持整体作战的主动权，以不可阻挡的磅礴气势，顺利解放东北全境。

1950年，朝鲜战争爆发一触即发，为保卫东北地区边防，1950年10月8日，毛泽东签署组建中国人民志愿军的命令，将中国人民解放军东北边防军改为中国人民志愿军。13日正式形成军委《关于保卫东北边防的决定》。《决定》确定立即抽调第13兵团（兵团部、第38军、第39军、第40军）、中国人民解放军第四十二集团军、第四野战军炮兵司令部（炮兵司令部、第1炮兵师、第2炮兵师、第8炮兵师、高射炮兵4个团）、骑兵1个团、工兵第6团、汽车兵3个团，编制人数达25.5万余人，组成东北边防军。作为中国人民志愿军的前身部队，东北边防军的组建是抗美援朝战争史上不可磨灭的重要一笔。