杜立特通過八路軍重慶辦事處聯係到沂蒙軍區，詢問凝固汽油彈的情況。沂蒙軍區軍工部將資料和炸彈樣品送到延安總部，由延安總部和重慶辦事處負責與美方交涉。
沂蒙軍區製作的凝固汽油彈雖然還比較簡易，使用的凝固劑也隻是天然鬆脂、肥皂等。但它提供了一種燃燒彈開發的思路。杜立特在得到樣品和資料後立即送回美國研究。我軍得到了一批彈藥和防空武器，停在沂蒙機場機庫裡5架b24轟炸機移交給了山東軍區，其中稍有損傷的3架美軍會負責維修好。
這是一次私下的交易，武器彈藥都是杜立特轟炸機群從印度直接領取並送到延安。沂蒙軍區的5架b24，杜立特以損耗的名義退役。
轟炸日本本土的整個過程全程保密，國府一直蒙在鼓裡。直到公開消息發布了出來，國府才得知消息，他們也不知道轟炸機群曾在沂蒙地區停留過。這是我黨與美軍商定的結果，以國府被特務滲透千瘡百孔，什麼秘密都保不住，而且國軍得知這一情況，還可能使壞。國府對杜立特有些不滿，但也無可奈何，況且對日轟炸對提升國民士氣有很大的幫助。
李振華在蒙山緊張關注著日軍的調動，一個月了，日軍都沒有動靜，他判斷迷惑日軍的手段起到了作用。從公開的消息中，李振興得知日本政府遣責了美軍轟炸東京居民區，並誓言報複。後來日軍轟炸了西安機場，他才最終放下心來，陳司令、王司令也返回了各自的崗位。
李振華暫時留在了蒙山，因為山東根據地軍政高層出現重大變化。按照延安總部的命令，山東根據地建立黨政軍一元化領導體製。朱書記、陳師長將調回延安抗大學習，整個山東根據地合並組成山東軍區，羅首長任軍區司令兼政委，並任115師政委兼代師長、同時還兼任了中共山東分局書記，統一領導山東及其周邊的我黨軍隊及黨政工作。
楊文翰被任命為軍區副司令，黎玉被任命為副政委，蕭華為政治部主任，李振華任參謀長，
山東軍區總部設在蒙山原沂蒙軍區司令部，下設魯中軍區魯南軍區魯西南軍區原魯南115師防區）湖西軍區魯西軍區濱海軍區沂山軍區膠東軍區渤海軍區九個二級軍區。所有主力部隊按團級編製，每個團滿編2058人，共編製了61個主力團。主力團番號由第1至61團。番號前綴4的取消，也意味沂蒙軍區部隊脫離新四軍建製，加入到八路軍序列。
李振華兼任了渤海軍區司令員，他考慮到今後很長一段時間要在軍區司令部工作，向軍區推薦楊國夫繼任渤海軍區司令員，山東軍區研究過後，暫時沒有同意李振華的意見。渤海軍區目前所轄人口1100多萬，是人力資源最豐富的根據地，又是山東根據地中難得的平原糧食主產區，還是連接晉察冀根據地的橋梁，位置太過重要。山東軍區不想輕易冒險，但同意李振華不在渤海時，由楊國夫代行司令之權。
山東軍區成立之後，各主力部隊之間在營以下進行了大量的人員交流，充分融合各部隊，努力降低主力部隊之間戰鬥力的差距。
陳師長要回延安總部了，李振華前去送行。見到他前來，陳師長很高興。兩人聊了很久，聊到了115師剛來山東時兩人的初次見麵，又聊到兩人共同經曆的陸房突圍戰，還有在魯南的並肩作戰。陳師長有些遺憾這次作戰計劃的流產，錯失了與日軍大規模較量的機會。
李振華言道作戰計劃流產是好事，可避免大量的傷亡。
陳師長愣了一下，然後又點了點頭，讚同了李振華的觀點。
天下無不散之宴席，陳師長最終還是離開了，望著逐漸遠去的背影，李振華感覺有些蕭瑟。陳師長在戰場上叱吒風雲，是一員難得的虎將，但本身存在明顯的性格缺陷，在形勢複雜的敵後根據地，能力顯然不夠全麵。夕陽下李振華陷入了沉思，不遠處來送行的羅司令、楊副司令靜靜的看著他。
山東軍區剛成立，事務繁雜。李振華也脫不開身，他特意致電渤海軍區各高層，要求他們緊密團結，服從命令聽指揮，協助楊副司令經營好渤海軍區。
作為參謀長的李振華做的第一件事，就是按照山東軍區命令組建軍區直屬戰略機動兵團，兵團包括6個主力團，李振華調集了李福澤第1團、王吉文第3團，賀東生第6團，黎明第18團，胡奇才第20團，張仁初特務團。李振華對這6支部隊進行集中整訓，補充。山東軍區有意準備以這支機動兵團為主力拿下蘇魯戰區原防區。
蘇魯戰區此時在山東已成無根之木，所屬多支部隊出現動搖，例如蘇魯戰區魯南112師334旅，山東保安第4師。司令長官於學忠已經決定退出山東，並已向軍委會報備。蘇魯戰區準備通過魯南、蘇北、淮北我軍控製區撤退到安徽阜陽一帶，與第5戰區部隊彙合。山東軍區同意了於學忠的要求，並準備向他們補給了部分糧食和彈藥。於學忠向我軍移交了部分還未丟失的防區，兩軍各得其所。
目前占領蘇魯戰區防區的日軍第5、6混成旅團、吳化文部還在防區盤據。如果拿下此地，魯中、沂山軍區戰略縱可以進一步加大，魯中、沂山軍區與膠東軍區、濱海軍區北部的距離可以大幅度縮短，有利於我軍協調整體作戰。
李振華對這6個團的火力配備進行調整，調集部分高射機槍交給部隊，高射機槍遠距離平射完全可以對付日軍裝甲部隊及日軍工事，又補充火箭筒增加部隊的攻堅能力。兩個炮兵營專門配屬這支戰略機動部隊。
蘇魯戰區原防區沂蒙軍區也早在多年前就開始經營，收集情報，騷擾的力量還是有的。城頂山戰役後，沂山、魯中、濱海軍區就向這裡派駐了十五支武工隊。李振華完全有信心，以目前在蘇魯戰區原防區日軍的力量，完全沒有能力阻止我軍收複國軍防區。