孟良崮战役在一定意义上其实并未全歼整编74师。战役开始前，74师下辖的51、57、58个旅各有一个团以训练新兵的缘由留在外地，并未参战。另外，还有一个榴弹炮炮兵营和其他一些直属、后勤部队也逃过一劫。以上剩余部队近万人。

此外，孟良崮战役后，74师中将副师长邱维达就赶到前线组织力量清理战场、收容人员，其中约数千伤兵散兵被收容。再加上之前的涟水战役中还有不少因伤住院、休假的老兵陆续归建，以及后续被解放军释放的74师战俘归队，因此该师虽然在孟良崮战役中损失惨重，但还是留下一口气在的。

由于74师对国民党军特别是第2绥靖区的重要意义，南京国防部迅速做出了重建的决定。根据王耀武的请求，副师长邱维达接任师长。

邱维达是74师所剩不多的高级军官，追随王耀武已有几十年，对部队也非常熟悉。他到任后，先是把临沂的三个新兵团以及归队和归队老兵进行了整顿，恢复重建了51旅、58旅，以装备和训练不错的山东警备第二旅为基础重建了57旅。

而后全师开赴安徽蚌埠附近整补，依然是3旅6团建制，武器装备也基本按照原标准配发，后被编入2兵团作战序列。几个月后，该师已经恢复到2万多人，其中老兵数量接近半数，拥有步枪冲锋枪七千余支，机枪800余挺，火炮近200门。

至少从纸面实力来看，整编74师已经恢复了一些元气了。不少该师的死硬分子，也蠢蠢欲动，叫嚣着要重回战场向华野报孟良崮之仇。

整编74师虽然恢复一定实力，然而，整个解放战场的大形势却朝着不利于国民政府的方向迅速发展。从济南到徐州之间的大片土地已被陈粟率领的华东野战军所占领，国民党军几个主要机动兵团都被分割在几个孤立的大城市，处处被动受限。

其中，处在最危险境地的则是74师老长官王耀武所在济南市。由于山东战场上连续溃败，第二绥靖区曾经的管辖范围只剩下了一座济南孤城。粟裕已经指挥30万华野大军完成了战役布置，准备一口拔下这座山东省内最后一个重兵堡垒。而济南城中的国民党军只有9个正规旅和5个保安旅共计10万军队。而且这些部队，有的是军阀杂牌，有的是民团改编，战斗力严重良莠不齐。

局势危急关键时刻，王耀武能依靠的还是自己的嫡系部队，于是多次要求将74师从徐州空运济南。但由于国民党军不同派系勾心斗角，徐州剿总刘峙明里暗里拖延此事，导致空运迟迟没有开展。直到济南战役打响后，刘峙才在老蒋的强力弹压之下勉强同意空运。

不过已经为时已晚。战役一开局，粟裕就要求宋时轮兵团优先攻击济南西郊机场，并动用强大的炮兵进行火力封锁。运输机只来得及运进第一批74师官兵，就无法再进行空运。而这批兵力，仅仅是7个步兵连，总数约千余人，相当于大半个团。带队的是58旅172团团长刘炳昆。

据记载，王耀武到机场亲自迎接了这批自己的老部下，却发现这7个连官兵居然连轻武器都被刘峙扣下了，理由是济南城里有武器。王耀武几乎是强忍着愤怒检阅了部队。不过，这第一批部队确实是74师的老兵精锐，在加上是在老长官王耀武面前作战，所以精神气确实与其他部队不同。

王耀武对这7个连极为倚重，将其作为预备队，准备用在最关键最危险的地方。尽管王耀武对战局发展不乐观，不过济南战役的局势变化还是令他猝不及防。在华野的军事政治双重下，济南守军的96军吴化文部2万余人宣布战场起义。这一变故，使得济南外围防线大开。

在这一严重局势下，王耀武立刻调整部署，一方面收缩防线于内城，令一方面则派出预备队紧急堵住漏洞。其中，74师这7个连被放在了核心据点商埠地区邮电大楼上。

邮电大楼，又称“第二绥靖区”司令大楼，德式建筑，后经过改装加固。楼顶配置有重机枪和山炮加固工事，各层密布机枪射孔，火力强大且无死角，是一个不折不扣的巨型堡垒。华野负责攻击商埠地区的亦是王牌3纵。在强大的火力掩护下，3纵官兵很快肃清了商埠其他区域的守军，但是在邮电大楼，他们遇上了老对手。

身经百战的3纵从未轻敌。他们先是集中重武器向大楼进行了长时间的猛轰，再用轻重机枪火力封锁射击孔，而后又组织了精锐突击队从北西南三个方向同时发起冲锋。而国民党军则居高临下以轻重火力疯狂射击，同时把大量手榴弹、迫击炮弹抛到进攻部队头上，据说还动用了化学武器。据载，172团团长刘炳昆还在楼里组织了74师传统的军官督战队。

邮电大楼之战都是济南战役中最为惨烈战斗，没有之一。据王耀武回忆，“（守军）转瞬间就被打死或打伤在射击口边上或横卧在窗上。这样不断被打死，守军不断地将死尸拉开或推下楼去，继续作战”。