周恩來一直焦灼地關注著中原軍區部隊的嚴重處境。早在1945年12月，為了直接瞭解中原地區的情況，周恩來派遣童小鵬搭乘美軍運輸機到漢口，找到了常駐在那裡的中原軍區駐漢辦事處負責人鄭紹文，請他做了必要的準備後，隨同童小鵬乘飛機到重慶。鄭紹文向周恩來、董必武等詳細報告了中原軍區的具體情況，轉達了李先念、鄭位三、王震等負責同志堅決執行黨中央指示，粉碎國民黨反動派進攻的決心，也如實反映了糧食緊張和醫藥缺乏等主要困難，希望中共代表團設法接濟。
隨著國民黨軍陰謀圍殲中原部隊的危機日益嚴重，1946年1月23日，軍調部第九執行小組的三方代表（國民黨代表鄧為仁少將、中共代表薛子正上校和美國代表福特上校），與中原地區的國民黨部隊代表陳鼎勳、宋瑞珂及中共部隊代表王震在河南羅山簽訂了《關於停止中原衝突的羅山停戰協議》。中共方面從顧全大局出發，在簽訂協議時並未堅持要國民黨軍恢復到停戰令規定的1月13日的位置，僅僅要求雙方軍隊維持在1月23日簽字時的位置。
然而，在簽訂《羅山協議》後，國民黨軍又藉口一些具體問題而仍未停止進攻。1月29日，第九執行小組的三方代表又在湖北禮山的禹王城與李先念司令員會見，簽訂了《禹王城協議》。
但是國民黨軍還是繼續進攻，仍不讓中共部隊外出採購糧食。2月23日，周恩來向馬歇爾提出，在解決東北問題的同時，應該解決這個問題，撤圍讓中原部隊完成轉移，並借給他們轉移途中所需的糧食和款項。3月間，周恩來曾同國民政府糧食部長徐堪協商接濟5師糧款問題。3月5日，軍事三人小組三方代表周恩來、張治中、馬歇爾視察華北後到達漢口，聽取了第九執行小組的彙報。周恩來在三人會議上提出，中原軍區糧食問題不能解決，要移一下地位（意思是想脫離國民黨軍包圍），但是國民黨方面又不同意，強調部隊一轉移，局面就會亂。鄭介民對他的部屬說：“中原軍區放不得，抓住了這個尾巴，你共產黨要動，我就先解決它。”3月16日，周恩來給太行、晉綏、山東等解放區的領導人打電報，說：“五師困於糧款，頑方又蠶食挑釁，不允我軍馬上轉移，因之五師危急萬分，各地均有立即搶救五師的責任。”並提出了準備糧食援助5師的具體辦法。
三人小組回到重慶後，周恩來在3月18日舉行的中外記者招待會上提出強烈抗議，李先念要求三人小組立即制止國民黨的軍事挑釁。3月21日，周恩來飛返延安。22日，周恩來從延安致電留在重慶的董必武、王若飛，囑咐他們在同國民黨談判中必須先解決5師的問題。於是第九執行小組又於3月28日前往湖北應山調處，簽訂了《應山協議》，限令國民黨軍於4月1日前撤回應山以北。
3月底，周恩來委託董必武到宣化店視察，代表中共中央慰問中原軍區軍民，並傳達中央指示，送去各方面支援的糧食和藥品，解決了不少困難。其間，中共中央也曾多次直接電示鄭位三和李先念，要他們防止敵人的突然襲擊，做好合法轉移與武裝突圍的兩手準備。由於國民黨軍的背信棄義，不斷撕毀多次簽訂的協議，逐步縮小包圍圈，使中原軍區6萬幹部戰士的生命處於極度危險之中。4月底，國民黨軍隊更加緊了對中原解放區的挑釁和進攻。5月1日，周恩來在同馬歇爾和代替陳誠擔任軍事三人小組國民黨代表的軍令部長徐永昌會談時，嚴正指出國民黨當局已密令30萬軍隊圍攻5師，建議同往宣化店監督停戰。
5月3日，周恩來率中共代表團從重慶抵達南京。當晚7時，他就在梅園新村駐地召開中外記者招待會，駁斥國民黨當局散佈的“中原無戰事”的謊言，要求“首先協議停止中原內戰，以免牽動全域性，發展成為全國內戰”。4日，周恩來赴寧海路5號，親訪馬歇爾官邸，提出三人小組應立即前往中原調處的意見。在周恩來的堅持下，美方和國民黨方面被迫接受他的建議，組成三人小組去宣化
店視察。
