6月,许世友奉命率领胶东军区部队参加山东讨逆战役,反击国民党军的蚕食和偷袭。8日深夜,在胶县打响围歼国民党暂编第十二师赵保原部的战斗,仅用了10个小时就干净利落地结束战斗,击毙十二师师长赵保原。胶县解放之后,许世友率部相继攻克高密、即墨,又是一个痛快的三战三捷。此后,胶东军区部队被一分为三:一部分由吴克华率领,奔赴东北,编为东北野战军第四纵队;留在山东的部队一部分由周志坚指挥,编为华东野战军第十三纵队;一部分由许世友本人率领,编为华东野战军第九纵队,许世友任纵队司令员。1947年2月初,莱芜战役打响,许世友率部从胶东远赴鲁中,第一次参加大兵团作战。第九纵队以第二十五师和第二十六师约2万人的兵力,在博山西南的和庄附近设伏,与兄弟纵队联合,一举击毙国民党军第七十七师师长田君健。战斗中,九纵以风卷残云般的攻击战术,赢得了华东野战军首长的高度赞扬,被作为攻坚主力使用。1947年5月中旬,在孟良崮战役中,许世友向各级指挥员下达命令:“你们师长当团长,团长当营长,营长当连长,带头冲!”最终,第九纵队从山下打到山上,攻占雕窝峰,突破主峰600高地,最先把红旗插上山顶,为全歼国民党军五大主力之一的整编第七十四师立下了汗马功劳。1947年9月上旬,胶东保卫战开始。时任华东野战军东线兵团司令员的许世友与政治委员谭震林一起,统一指挥留在山东的第二、第七、第九、第十三纵队,坚持内线作战。诸城攻坚、道头反击、高密会师,一气取得胜利。在胶河战役中,攻克三户山,占领范家集,激战红石山。在胶高追击战中,一攻丈岭,二攻卧牛山,三战玉皇顶。以第九纵队挑大梁的华野内线4个纵队,用4个月的时间,粉碎了国民党军占领胶东的企图,从根本上转变了山东战场的局势。1948年3月中旬,许世友指挥山东兵团遂行胶济路西段的周张战役,打了开春第一仗。先以第七纵队围攻张店,并在野外堵截全歼弃城而逃之敌,俘敌4400余名。又命第九纵队奇袭周村,经10多个小时战斗,全歼国民党军整编三十二师1.5万余人。1948年4月上旬,许世友指挥山东兵团实施了胶济路中段的潍县战役,一举歼灭国民党军整编第四十五师及2个保安旅等部4.5万余人。1948年9月,时任山东兵团司令员的许世友,奉命指挥济南战役的攻城行动。经过8天8夜激战,一举攻克山东省省会济南城,歼灭国民党守军10万余人,活捉统掌山东军政大权的国民党第二绥靖区司令王耀武。
在长达二十余年的革命战争中,许世友同志南征北战,战功卓著,为新民主主义革命的胜利,为中国人民的解放事业,建立了不可磨灭的历史功勋。
中华人民共和国成立后,任山东军区司令员。许世友同志于一九五三年三月赴朝参加抗美援朝战争,任中国人民志愿军第三兵团司令员。他参与了当年夏季反攻战役。这个战役在朝鲜金城地区突破敌人防线,促进了朝鲜停战的实现。荣获朝鲜民主主义人民共和国一级国旗勋章,一级自由独立勋章。归国后,任南京军区司令员。1955年3月被授予中国人民解放军上将军衔,荣获一级八一勋章、一级独立自由勋章、一级解放勋章。1954年2月任华东军区第二副司令员,10月任中国人民解放军总参谋部副总参谋长。1955年3月,许世友被任命为南京军区司令员,4年后被任命为中华人民共和国国防部副部长兼南京军区司令员,负责东南沿海地区海防前哨和国防事务。1959年9月,任国防部副部长兼南京军区司令员、党委第二书记。1967年夏,毛泽东视察华东地区,要许世友用直升机把南京军区第一政委兼上海警备区第一政委***接到南京军区。九一三事件后,许世友被毛泽东召见,负责秘密逮捕林彪集团在中南地区党羽王维国等人。1973年底,许世友调任广州军区司令员。1974年1月,指挥西沙战役,与南越交战。1979年初,中越边境战争爆发,许世友时任广州军区司令员指挥东线战斗。但被普遍认为东线战绩不如西线杨得志指挥得出色,因而由杨得志继任***总参谋长职务。1982年,许世友被选为中共中央顾问委员会副主任。
1985年3月在上海华东医院体检患有肝癌,同年10月22日16时57分在南京军区总医院逝世,享年80岁。