这种悲观情绪不可避免的蔓延到了晋省国民党军中，只是由于解放军主力部队调到外线作战，晋省国民党军虽然此时尚有总兵力的数量优势，他们也只是控制着运城、临汾、太元、泉阳、大同等有着完善城防体系的大城市内，控制着周边一些地区。
面对阎锡山的龟缩战术，运动战、围城打援等战术根本无法部署，徐副司令员决定一口一口的吃掉国民党军盘踞的城市，一块地、一块地的解放晋省人民，他把运城定位了首要目标，全军开始了攻坚战的训练，攀城、爆破、巷战等科目的战术训练热火朝天的展开了。
10月8日。
第二次运城战役开战。
由于解放军缺乏重武器，面对国民党军的钢筋混凝土堡垒，只能一个接一个的拔除这些运城外围的护城据点，经过月余的反复争夺，11月初，解放军攻城部队的部分阵地、已进抵城墙100至200米距离，开始做最后的攻城准备。
阎锡山得知解放军再次进攻运城，马上组织能调动的一切兵力增援运城，由于解放军的运动战神出鬼没，没有哪支部队愿意单独前往运城解围，于是，阎锡山命令增援运城各部集结到临汾，组成一个近四万人的兵团、然后前往运城解围。
阎锡山可以调动的机动部队十分有限，马晋宁的第三师是第130军唯一没有驻防任务的机动部队，所以依旧被派往运城解围。
马晋宁收到电报、立即回电晋省绥靖公署，历数上次南下过程的艰辛，要求阎锡山提供足够的卡车运兵，马晋宁的第三师肯定比不上中央军的整编师，可除了郑春燕那个由骑兵团、准摩托化团混编的“机械化旅”，还有两个步兵旅，总不能走着去临汾吧。
阎锡山不可能调来那么多卡车，回电让马晋宁乘坐火车立即南下临汾，马晋宁一面回电“据理力争”，一面急电组织汇报情况，两天后，组织上回电，让马晋宁“放心的率部南下”，马晋宁这才率兵乘坐火车离开泉阳。
阎锡山之所以敢放心让马晋宁乘坐火车出发，是因为一打运城之后，阎锡山按照日军当年的做法，组织了一支护路部队，还有武装铁甲列车不断巡视铁路，并在第一时间停运了普通客货列车，以保证军列畅通无阻。
可阎锡山以及他的日籍军事顾问根本想不到，解放军不是八路军、县大队、民兵了，组织上依旧是派出任道远团实施破坏铁路的任务，还把马晋宁先头部队的位置、实时转告任道远，这回任道远都不再像上次那样夜间破袭铁路了，大白天就打掉了国民党军一个铁甲巡逻队，将铁路掐断了。
阎锡山得报，命令马晋宁率部剿灭破袭铁路的解放军，马晋宁正中下怀，带着部队就一路追到山里去了，等阎司令修好铁路、命令马晋宁继续南下时，马晋宁说在山区迷路了，磨蹭了两天多才出山，登车开出去不到四十公里，铁路又被任道远带人截断了。
就这样，直到解放军从运城撤围，马晋宁部还未抵达临汾，所谓的增援兵团也就压根没敢出临汾城南下。
11月11日。
国民党胡宗南部将拟增援陇海路的钟松第36师、4个旅共万人撤回，调头北渡黄河，意图增援运城。
解放军由于兵力不足，不得不再次留下少量部队与地方部队包围运城，防止城内守军出来接应第36师等国民党军，大部队急匆匆赶去歼灭国民党援军。
由于解放军是临时前去打击国民党援军的，战场都是临时确定的，解放军未必能找到适合伏击敌人的战场，晋南沟壑纵横、并不是打歼灭战的好地形。
经过11月18日至22日、四天四夜的激烈战斗，钟松部3700余人被歼，大部分从茅津渡南渡黄河、退回河南。
二打运城战役就此结束，解放军集结在运城以北地区休整，总结经验教训、加强战术训练。