十月十五日下午，蒋介石又一次飞抵沈阳。无法得知他的座机是否飞越了锦州上空，他是否最后一次俯瞰了那座城市——那个时刻，锦州城内正在进行激烈的巷战，范汉杰已经逃往城外的旷野中。
接着，在蒋介石的要求下，杜聿明也到达沈阳。
杜聿明发现蒋介石的思路已不甚清晰。蒋介石说，他已经给锦州的范汉杰和长春的郑洞国都空投了信件，让他们能守就守，不能守就赶快突围。特别是长春的郑洞国，如果不赶快突围的话，沈阳就不能等他了。杜聿明虽不敢明言，但他认为锦州和长春，无论退与守，都关系到整个东北的总体战局，应该与卫立煌等东北将领们商议之后，再作决定。况且，目前两座城市的守军都已处在进退两难的境地，如果郑洞国突围时被林彪歼灭，林彪定会掉头全力围攻沈阳，那时候东北的局面将不可收拾。但当蒋介石追问他的意见时，杜聿明却敷衍地说：“目前敌我情况未明，很难提出意见。”
蒋介石让杜聿明去廖耀湘那里了解情况。
与杜聿明一起乘火车赶往廖耀湘兵团部的，还有国防部政工局长邓文仪和第二厅(情报厅)厅长侯腾。廖耀湘在新民火车站迎接了他们，然后一行人驱车去新立屯前线视察。这时，已经是十六日的下午，廖耀湘把他得到的关于锦州危急的消息透露给杜聿明，并表态说：“如果范汉杰能守住锦州，飞机再能够及时空投补给，由塔山方向和我这个方向共同夹击前进，是可以成功的。”
显然，这样的表态已经没有任何意义。
廖耀湘最后告诉杜聿明，他现在唯一能够做的，就是立即停止刚刚下达的向阜新跃进的命令。
杜聿明立即从新民返回沈阳，到达时已是十六日深夜。
卫立煌的参谋长赵家骧向杜聿明通报了锦州守军被歼的消息，然后告诉他说委员长已经走了。
蒋介石从沈阳直飞葫芦岛，在那里大骂了第五十四军军长阙汉骞，同时命令第十七兵团司令官侯镜如立即收复锦州。然后，他飞回了北平。
十七日，是蒋介石混乱不堪的一天。他先从北平给卫立煌空投了两次手谕，前一个手谕的内容是：“据空军侦察报告，窜锦州共军大批向北票、阜新撤退，令廖耀湘兵团迅速向黑山、大虎山、锦州攻击前进”；第二个手谕的内容是：设法增援长春，帮助郑洞国突围。不久，蒋介石就接到报告：卫立煌坚决反对廖耀湘继续推进，但他也没有命令廖耀湘撤退——锦州已经失守，卫立煌认为廖耀湘兵团“再无西进必要”，应该迅速撤回，否则有被“包围消灭的危险”。但是慑于蒋介石必须收复锦州的命令，他又不敢独断下令廖耀湘兵团撤退。紧接着，长春郑洞国的电报也到了，说第六十军军长曾泽生已经宣布起义，新七军也放下了武器，此刻他正单枪匹马带领卫士孤守大楼，“殊死作战”，并准备“以死保命”。
第二天，蒋介石再飞沈阳。
到达沈阳后，蒋介石召集东北将领开会，强硬地命令卫立煌和廖耀湘继续向锦州攻击前进：“协同葫芦岛、锦西间已集中的部队，一举收复锦州。”卫立煌坚持不表态，无论蒋介石如何催问，他都是左右躲闪，含糊其辞。蒋介石又让杜聿明表态，杜聿明说应该先研究一下是否能够收复锦州。赵家骧摊开地图，详细介绍了当前林彪部的兵力分布情况，最后的结论是：林彪的总兵力“超过我军近两倍，而且无后顾之虞，可集中力量同我决战。我军既要保沈阳，又要收复锦州”，目前部队处在南北两线分路推进，有被林彪各个击破的危险。所以，继续攻击锦州的计划要慎重考虑。这一分析显然引起了蒋介石的不满。蒋介石又让身边的罗泽闿表态，罗泽闿愿意按照蒋介石的旨意办事，他说委员长的看法是对的，我们的空军和炮兵都具有优势，定可南北夹击一举收复锦州。
此时，蒋介石已经决定放弃东北，他的目标是：“将东北各精锐部队撤回江南，保卫南京。”而从东北撤退有两条路，即经锦州从陆路撤退，或经营口从海路撤退。蒋介石极力主张收复锦州从陆路撤退是基于以下考虑：首先，林彪的主力部队因攻击锦州损失巨大，国防部的统计数字是“毙伤匪六万以上”。因此，蒋介石认为，林彪的主力部队非经一个月的休整不能再战，而廖耀湘的新一军和新六军都是颇具作战实力的部队，再加上空军和优势炮兵的支援，一举击退锦州的共产党军队应该没有问题。其次，林彪的主力打下锦州之后，有向锦州四郊转移的迹象，这说明锦州城内不会有多少共军了。再者，如果从海上撤退，由于运输力量不足，庞大的部队难以全部安全撤出。只有全力打通锦州的陆路通道向华北撤退，才是最快捷有效的办法——蒋介石的想法不是完全没有道理：如果从海上撤出东北地区如此庞大的部队，运力不足姑且不说，没到海边就将会遭到东北野战军的分割围歼；即使到了海边，因为要等待船只，大量部队麇集海滩，一旦遭到攻击，岂不要被赶下海去？
