1947年6月25日，经过40多天的精心准备，蒋介石在山东击败了张灵甫所率的整编74师后，又在莱芜和蒙阴一带集结了9个整编师、25个旅的兵力。随后，在临沂两个整编师的支援下，他决定采取稳扎稳打的战术，准备在不到50公里的战线上展开进攻。他安排了三四个整编师组成的方阵，前后重叠，交替前进，意图在沂蒙山狭窄的地带与华野主力进行决战，以报复“孟良崮之仇”。

6月28日，敌军成功打通了沂蒙到临沂的公路，迫使华野的主力撤出了沂蒙山区。为了阻击和牵制敌人，6月29日至7月初，华野9纵奉命在鲁中的灵岗、凤凰山一带进行宽广战线的阻击战，歼灭了敌军1700余人。随后，9纵和6纵两部队联合，冒着大雨攻击敌整编25师，歼灭其一部分后撤出战斗。在接下来的10多天的攻防战中，9纵消灭了敌整编第9师、第11师、第25师、第64师、第65师的各一部分，共计击杀3144人。纵队司令员许世友表示：“那真是不打不相识，胶东子弟兵除了已经与第8军、第12军、第46军、第54军、第73军、整编第74师作战外，又与这5个整编师交手，可以说打遍天下无敌手了。”

7月15日，华野司令员陈毅发布了“南字第21号作战命令”，并决定于7月17日黄昏时分，动用华野2纵、6纵、7纵、9纵在蒙阴县南麻地区对敌整编第11师实施包围。敌整编第11师是蒋介石的“五大主力”之一，装备精良，战斗力强，所辖三个旅分布在南麻附近，师部驻扎在南麻。敌军防区的地堡群非常密集，约有2000多个子母堡，火力相互交叉，交通壕纵横，防护设施完善。该师的师长胡琏，是黄埔军校四期的生，作战经验十分丰富。

在消灭蒋介石的王牌军——整编74师之后，华野的指挥官陈毅和粟裕决定将整编第11师作为下一目标，力求再打一场“孟良崮战役”。9纵被命令从北方和西方两个方向对敌人的南麻防线实施攻击。

7月17日夜，9纵第26师的一部分悄悄渗透到南麻与鲁村之间，向上下豆腐峪及以南的高地展开进攻，目的是切断敌人的退路。9纵主力则从西北方向进攻南麻。到18日凌晨2时，9纵的两个团成功占领了南麻以西的荆山泉和480高地，并连续击退了敌军的几次反击，最终控制了这些阵地。19日早晨8点，9纵的两个团攻击了敌第18旅工兵营所固守的崮山。崮山是通往南麻的必经之地，敌人防守顽强，但经过三个小时的激战，9纵成功夺下了东南和西北高地，并经过一夜的苦战，至20日晨5时，彻底歼灭了敌军大部分，成功控制了崮山。

尽管敌军作出了多次反扑，9纵坚守阵地，杀伤了敌人100余人。当日下午，9纵的三个师继续向高庄和布东发起进攻，但效果并不理想。战役初期，粟裕便察觉敌情有所不符。情报误信了敌军在南麻未完成工事的消息，这是最大失误之一。而天气的恶劣也让战斗变得更为困难，连日的大雨导致山洪暴发，河水急剧上涨，部队和民工的行动受到极大阻碍，甚至有部分弹药和炸药因为受潮而失效，这也使得战斗进展缓慢，造成了伤亡的增加。

在战斗过程中，粟裕亲自指挥第一线的作战，他将指挥所设在了南麻东北830高地上的一处山洞里，山洞口正对着战场。7月19日下午3时，华野各部发起了总攻，炮兵开始射击。然而，受到连日大雨的影响，炸药未能成功爆炸，导致攻击进度缓慢。9纵的73团攻击高庄西山时，战斗异常激烈。第73团团长兼政委孙同盛回忆道：“从20日上午8时起，敌军开始猛烈的炮击，四周浓烟滚滚，爆炸声不断。敌人的炮火几乎将高庄周围的所有房屋炸成废墟，但敌人并未进行有效的反击。”

经过一整天的激烈战斗，第73团终于在敌强大的炮火掩护下成功突破了敌人的阵地。虽然伤亡惨重，但最终成功击退了敌人。由于敌人的强烈反击，局势一度岌岌可危，但第73团最终凭借顽强的战斗力再次夺回高庄西山。到战斗结束时，第73团的伤亡达到200多人。

战斗结束后，聂凤智副司令员亲自对战况进行总结，他表示：“整个南麻战线的战斗虽然沉寂，但第73团的表现却格外突出，他们在激烈的炮火下打得异常坚强，取得了重要的胜利。”

最终，在高庄西山的反击战中，第73团展现了无与伦比的勇气和顽强的战斗力，这场战斗也成为了华野战史中的一场经典战役。