鲁西南战役期间，国民党被迫从西北、山东和中原等地抽调7个整编师17个半旅向鲁西南驰援，从而打乱了敌人的战略部署，有力地配合了西北和山东解放区粉碎重点进攻的作战。正是在鲁西南地区打开了南下的通道，刘邓大军不经休整，迅速甩开将要向它合围的几路国民党军队，从8月7日起分三路长驱南征，提前开始千里跃进大别山的壮举。
除战绩颇丰外，鲁西南战役还具有重要的战略意义——揭开了解放战争时期人民解放军战略进攻的序幕。鲁西南战役后，人民解放军各路大军相继由内线转向外线，由战略防御转入战略进攻，而国民党军队则被迫由战略进攻转为全面防御。这标志着战争形势的根本转变和中国革命新高潮的到来，中国革命战争达到了一个新的历史转折点。正如毛泽东所指出：“这是一个历史的转折点。这是蒋介石的二十年反革命统治由发展到消灭的转折点。这是一百多年以来帝国主义在中国的统治由发展到消灭的转折点。”“这个事变一经发生，它就将必然地走向全国的胜利。”
