1941年2月，张爱萍率领新四军第3师第9旅在完成了开辟安徽淮海区的任务后，进入皖东北，执行恢复与巩固皖东北根据地的任务，向泗县境内挺进。

张爱萍在行军途中，了解到皖东北敌人的心脏在青阳镇。青阳镇是泗县、众兴、五河、盱眙之间的一个大集镇，居民近千户，有许多店铺，新四军的许多物资都在这里购买或通过这里采购；控制了青阳镇，就可以南出半城，控制泗南县，东与洪泽湖畔的泗阳县相联，北与泗宿县相接，有利于向泗县、灵璧县以北地区发展。但是青阳镇三面环水，一面有壕，伪军一个团控制了青阳镇，并在镇内外设置了大批碉堡、炮楼。

当行军到界头集时，张爱萍派出侦察人员进入青阳镇内部，侦察镇内伪军防御工事与火力配备。侦查人员报告说：伪团长前往县城开会，而伪军自认为工事坚固，对于新四军的到来根本没有做充分准备。张爱萍随即召开了军政联席会议?；嵘?，张爱萍听取了各方面的意见后，决定采取“掏心战术”，集中兵力，首先攻克泗县重镇青阳，然后全歼泗县境内日伪顽匪，巩固和扩大皖东北抗日根据地，积极配合豫皖苏边的反顽斗争。

张爱萍在青阳战斗前做了充分准备。他对全体指战员进行了战前动员，讲明青阳是皖东北中心，青阳这一仗能否打好，关系到新四军在此有无立足之地，关系到皖东北能否打开局面，由此使大家充分认识到这一仗的重要性。全体指战员一致表示：决心打好青阳这一仗。同时，在研究作战方案时，张爱萍决定采取攻防并举，利用大雪铺地之机，从东南和北面突然攻击，以一部兵力在西面马公店布防，防御与阻击泗县之援敌。

2月18日黄昏，张爱萍亲临前线指挥作战。待各团按部署进入阵地后，子夜，一颗红色信号弹腾空而起，冲锋号吹响了，部队发起了猛攻。各突击部队迅速突破敌前沿，越过深沟高墙进入镇内与敌展开了巷战。在机枪掩护下，9旅突击队员挟着炸药包冲上碉堡。随着一声声巨响，敌人碉堡被一个个爆破。但敌人凭借着坚固的炮楼固守顽抗。天渐渐亮了起来，剩下的敌人认为新四军只善于夜袭，因此抵抗得更加激烈。张爱萍见状，立即告诉所有指战员：伪军已成瓮中之鳖，县城的日军也有我方部队阻击，大家要一鼓作气毫不动摇地打下去，力争上午10时前拿下青阳镇。

见敌炮楼的机枪居高临下压制着新四军部队不能前进，张爱萍命令把一挺从日本的飞机上拆下来的机枪抬上前线。这挺机枪威力很大，只3发子弹，便将炮楼贯通。伪军吓得乱作一团，纷纷投降。对镇内伪军重点防御工事———一座高大而孤立的炮楼，张爱萍发现该炮楼跟前有堆芦苇，于是命令采取“火攻”。战士们找来长竹竿，在竿的一端捆上棉花，蘸上煤油，手持燃着火的长竿把敌人炮楼前的芦苇点燃，伪军们被滚滚浓烟熏得晕头转向，不一时纷纷缴枪投降。

9时许，9旅彻底攻下了青阳镇，连驻泗县的日军也没来得及增援，就将盘踞在青阳镇的伪军一个团全部消灭，无一漏网。这次战斗，共毙俘伪军副团长以下700余人。缴获轻重机枪4挺，小炮2门，长短枪600余支，子弹3万余发。

青阳战斗结束后，张爱萍又乘胜率部攻克马公店，并继续向四周扩大战果，不久，泗南、泗宿县全部解放，皖东北根据地基本得到恢复。