車橋，是江蘇省淮安縣城東南20公里的一個大鎮，是聯系蘇中與蘇北的樞紐。1943年春，日偽軍大舉“掃蕩”，國民黨守軍韓德勤部不戰而逃，使車橋等幾十個村鎮近百萬同胞淪于敵人鐵蹄之下。日軍占領車橋后，修建了大小碉堡53座，構建了密集的交叉火力網。

1944年，新四軍第一師兼蘇中軍區遵照中共中央關于集中力量打擊日偽軍、鞏固與擴大抗日根據地的指示，決定于3月上旬發起以奪取車橋為主要目標的攻勢作戰。

戰斗打響前，時任新四軍一師師長兼蘇中軍區司令員的粟裕即命令偵察人員對地形、敵情進行多次實地調查，獲得了詳盡的情報。隨后，粟裕主持召開了團以上干部會議，研究制定具體作戰方案。經會議研究，決定采取“攻堅打援并舉”的戰法，一部分兵力在車橋據點采取偷襲、強攻，即先進入街心，占領鎮內的所有街道，然后四面開花，分割包圍，對周圍的碉堡逐一攻堅；另外兩路縱隊在敵援軍可能到來的方向設伏，阻擊、殲滅敵人的增援部隊。粟裕等還決定：集中5個主力團的優勢兵力投入作戰，把特點相仿的部隊臨時編成一個建制，共編成三個縱隊、一個總預備隊，并適當調整了部隊建構和干部配備，由第一師副師長兼軍區副司令員葉飛擔任前線指揮；針對戰斗需要，特制了如連環云梯、單梯三角鉤、爬城鉤、麻繩、煤油、棉花、竹竿、土坦克、炸藥、煙幕彈、沙包等一批攻堅器材，并依據實地情況，對部隊進行戰前訓練；組織地方武裝和民兵配合作戰，并全面做好彈藥、器材、糧秣、野戰醫療、運輸支前等后方勤務工作。

戰斗打響前，為了迷惑敵人，粟裕還將師直機關分成前后兩個梯隊，命一個梯隊北移，自率一個梯隊南移，讓忙于“清鄉”的日軍主力和守衛車橋的日偽軍無法摸清新四軍部隊的戰略意圖。

1944年3月4日夜，新四軍攻堅部隊按原計劃秘密來到車橋圍墻外隱蔽，守敵毫無察覺。5日凌晨，戰斗打響。新四軍第七團從南北兩面同時發起攻擊，部隊泅水渡過壕溝，架云梯翻過圍墻，僅25分鐘就攻入鎮內。隨后在炮兵大隊的配合下，新四軍突擊部隊以數個戰斗小組分散突擊，逐個消滅日偽軍火力點。戰至午后，新四軍摧毀敵人碉堡50余個，全殲駐守的偽軍，將殘余日軍壓縮到一個小土圍內。

得到車橋被攻的消息，附近據點的日偽軍紛紛出援。由寶應縣城東北塔兒頭、曹甸鎮出動的日偽軍100余人進至大施河時，遭新四軍五十二團等部隊的打擊，不久即被擊退。駐淮陰、淮安等地的日軍700余人乘汽車馳援車橋，遭一團的堅決阻擊，被打得龜縮進韓莊固守。5日晚，一團等部對韓莊日軍發起攻擊，經白刃格斗，將其大部殲滅。與此同時，新四軍第三師也攻克了漣水、車橋間的朱圩子據點，保障了第一師作戰部隊背面側后的安全。

7日，困守車橋的日軍殘部見增援無望，被迫突圍，被新四軍殲滅大部。此后，新四軍乘勝擴大戰果，至13日，相繼拔除敵人據點10余處。

車橋戰役以新四軍的全面勝利而告終。此次戰役，殲滅日軍465人（其中俘虜24人）、偽軍483人、繳獲92式平射炮兩門及大批軍用品，收復了淮安、寶應以東縱橫100公里的地區，使蘇中、蘇北、淮南、淮北根據地連成一片，實現了蘇中抗戰形勢的根本轉變。