1949年2月上旬，主席向林彪与罗荣桓发出指示，建议调动三个军的兵力南下，参与渡江战役，以对武汉形成威慑，协同第二野战军和第三野战军攻占南京。然而，数日后，主席调整了战略部署，将南下的军队数量缩减为两个军。
林罗迅速做出部署，命令第四野战军第12兵团司令员兼政委萧劲光率领第40军和第43军组成南下先遣兵团。该兵团在渡江战役期间接受刘邓统一指挥，以迅雷不及掩耳之势成功攻占武汉三镇，充分展现了第四野战军的卓越作战能力。
关于林罗首长为何优先抽调40军和43军南下的决策，其根源可追溯至12兵团的战略部署。这一选择并非偶然，而是基于特定军事考量。首先，40军和43军作为四野主力部队，具备显著的战略优势与丰富的实战经验，能够迅速适应南方战场环境。其次，这两支部队在装备配置与人员素质上均达到较高水准，可确保初期作战行动的顺利展开。此外，12兵团的组建过程中，林罗首长对40军和43军的作战能力进行了全面评估，认为其具备承担先期南下任务的条件。这一决策体现了指挥层对战场形势的精准把握与对部队实力的充分信任，为后续战役奠定了坚实基础。
1947年9月，东北民主联军在辽东地区设立前线指挥机构，由萧劲光出任司令员，陈云担任政治委员，程世才与萧华分别被任命为副司令员和副政治委员。该指挥机构统辖两个纵队及三个独立师，虽未正式采用兵团编制，但在实际作战中具备完整的指挥体系和独立的作战功能，实质上已具备兵团级单位的战略地位。
1948年4月，辽东前线指挥所正式更名为东野前方第1指挥所，负责统筹指挥三个纵队及五个独立师，对长春实施战略包围。同年9月1日，该指挥所升格为东野第1兵团，成为我军历史上首个兵团级作战单位。兵团领导层由萧劲光任司令员，萧华出任政委，陈伯钧与韩先楚担任副司令员，唐天际兼任副政委及政治部主任，解方则任参谋长。值得注意的是，这一领导团队中涌现出一位大将、三位上将、一位中将及一位少将，堪称我军高级将领的精英荟萃。
1948年11月上旬，随着辽沈战役的落幕，西柏坡方面颁布了关于统一全军编制序列的指令。根据这一指令，原有的纵队编制调整为军级单位，并在野战军体系下增设兵团建制。其中，第四野战军被授予第12至第17兵团的番号。
辽沈战役结束后，第四野战军原计划利用休整期进行部队整编。然而，平津战役随即爆发，迫使总部命令四野提前进入关内作战。在此紧急情况下，整编工作被迫中断，原有第一、第二兵团被重新编组为第十二和第十三兵团。自1948年12月起，第一兵团正式更名为第十二兵团。
在平津战役期间，中国人民解放军第十二兵团下属作战单位包括第四十军、第四十三军及第四十六军。当时，萧华已调任东北军区炮兵司令员，兵团领导工作由萧劲光全面负责，其余领导班子成员保持原有职务不变。该兵团在战役期间承担重要作战任务，其组织架构和指挥体系为战役胜利提供了有力保障。
在第四野战军的核心作战序列中，38军、39军、40军、41军及43军被公认为五大主力部队，其中12兵团就占据了两支，充分彰显其卓越的战斗力。然而，在平津战役的关键阶段，12兵团并未获得充分的作战机会。具体而言，在天津战役中，仅有43军下辖的128师（原6纵17师）参与了实际战斗，其余部队则未承担主要作战任务。这一部署安排源于林彪的战略决策：12兵团的主要职责是完成对北平的包围，并切断平津两地的战略联系，因此暂时无需投入天津战役的攻坚作战。
林彪的军事部署策略表明，他将第12兵团定位为全军战略预备队。这一决策意味着，若北平和平谈判未能达成预期成果，我军将被迫采取强攻策略，届时攻城重任将交由第12兵团承担。从这一部署可以推断，第12兵团在林彪的作战计划中被视为最终的战略王牌，其投入时机将严格把控在最关键的时刻。
在天津战役中，第四野战军除第12兵团外，其余各部均投入战斗，并遭受不同程度的人员和装备损失，亟待休整。鉴于此，林彪在部署南下作战任务时，必然选择编制完整、战斗力未受损的第12兵团作为主力。因此，第40军和第43军被优先调遣南下，以确保战役初期的战略优势。这一决策既考虑了部队的实际状况，也体现了军事指挥的审慎原则。
经过两个月的准备，第四野战军主力部队开始向南推进。在此期间，新组建了第14和第15兵团，标志着四野四大兵团体系的全面形成。该野战军共辖12个军，均等分配至四个兵团，每个兵团下辖3个军，而每个军又包含4个师。考虑到每个师的编制均超过一万人，单军兵力可达五至六万人。若将直属部队计算在内，每个兵团的总兵力规模可达到20万人。
随着四大兵团的组建，43军划归15兵团指挥，45军则编入12兵团序列。至此，12兵团辖有40军、45军和46军三个作战单位。原40军军长韩先楚晋升为兵团副司令员，其原职务由军政委罗舜初接任。此后，罗舜初因伤离职，韩先楚主动请缨重返40军指挥岗位，遂以兵团副司令员身份率领该军参与海南战役。完成海南作战任务后，韩先楚又率部参加了抗美援朝战争，此乃后续发展。
第40军被誉为“旋风纵队”，位列东北野战军五大主力之一，其作战范围横跨东北至华南，展现出卓越的军事能力。第45军的前身为东北野战军第8纵队，虽然组建时间较晚，但发展迅速，多次承担攻坚任务，深受林彪的重视。此时，原第8纵队司令员黄永胜已晋升为第13兵团副司令员，第45军军长一职由第12兵团副司令员陈伯钧兼任，而军政委仍由原第8纵队的老政委邱会作担任。
第46军的历史渊源可追溯至东北野战军第九纵队，其兵员主要来自冀东地区，由地方武装力量整编而成。在詹才芳将军的指挥下，该部队在辽沈战役中表现出色，其下属的"白老虎连"成为著名的战斗集体。值得一提的是，该军在锦州战役中成功俘获国民党军队两名中将，充分彰显了其强大的作战实力。作为一支具有卓越战绩的主力部队，第46军在解放战争中发挥了重要作用。
中国人民解放军第四野战军渡过长江后，其首要战略目标锁定为彻底击溃白崇禧集团。鉴于白崇禧在国民党军中以卓越军事才能著称，林彪在制定作战计划时采取了审慎态度。为确保战役胜利，林彪调集了第12、13、15三个主力兵团，并协同第二野战军陈赓部第4兵团，共集结约70万兵力，对白崇禧集团实施全面围剿。这一兵力部署充分体现了对敌方的重视程度，同时也展现出解放军在战略层面上的周密规划与强大实力。
在战役部署中，程子华指挥的第13兵团、邓华率领的第15兵团以及陈赓兵团被编组成左右两翼作战集团，采取大纵深迂回战术。与此同时，萧劲光统率的第12兵团负责正面主攻任务。为确保中路作战力量，林彪特别将第41军和第49军划归萧劲光指挥。至此，由五个主力军组成的强大作战集群以泰山压顶之势，在衡宝战役中取得了决定性胜利。
衡宝战役作为解放战争时期大陆地区的最终关键战役，在这场具有决定性意义的战斗中，第四野战军下辖的45军135师、134师以及40军119师均展现出卓越的作战能力，其杰出表现获得时任东北野战军司令员林彪的高度评价。其中，135师在师长丁盛的指挥下，通过出色的战术部署和顽强的战斗意志，取得了显著的战果，使丁盛本人由此在军界声名鹊起，成为我军著名将领之一。
萧劲光晋升为海军司令员后，原12兵团司令部整体转型为海军指挥机构，该兵团番号延续至1952年方予撤销。在抗美援朝战争中，40军作为首批入朝作战部队，展现了卓越的战斗力；45军与44军经整编组建54军，参与了多次对外军事行动；46军则在1985年百万大裁军中被撤销编制。
12兵团在军事人才方面具有显著优势，其成员中涌现出一位大将和三位上将，这一成就在各兵团中独占鳌头。同时，该兵团下属的40军118师师长邓岳、45军135师师长丁盛以及46军137师师长萧全夫，均在战场上建立了卓越功勋。尽管由于资历和派系等因素，他们仅被授予开国少将军衔，但其实际战功可与部分中将乃至上将相媲美。