抗日战争期间
 抗日战争爆发后，杨成武作为“红大”第一期学员提前毕业，奔赴抗日前线。杨成武担任红一师师长。中国工农红军编为国民革命军第八路军，杨成武任八路军第115五师独立团团长。他长期坚持在华北地区进行抗日斗争。抗日战争后期，杨成武任晋察冀军区第一军分区司令员兼政治委员，冀中军区司令员，率领部队参加了抗击日军“五路合击”和百团大战。抗日战争结束后，杨成武率领冀中七、八、九分区的主力和六、十分区一部共11团，组成冀中纵队，杨成武任司令员。

解放战争期间
解放战争开始时，杨成武任晋察冀军区第三纵队司令员。1947年5月，晋察冀野战军建立了新的领导机关，杨得志任野战军司令员，罗瑞卿任政委，杨成武任第二政委，他们率领野战军纵横华北，艰苦转战，取得了许多振奋人心的胜利。

清风店战役，一举歼国民党军主力部队1.4万多人，连同北线打援共歼国民党军1.8万多人，成为扭转华北战局的一个关键。为尔后的石家庄战役铺平了道路。石家庄战役中，歼国民党军第三十二师、第三军炮兵营、保安第九团、第十团、保警队和还乡团总计2.4万多人。在历时25天的张家口战役中，杨成武所在兵团共歼灭敌人6.5万多人，俘敌将级军官13名，而自己伤亡仅2900多人，以小的代价，打了个大歼灭战。此外，还率部参加了平绥战役、保北战役和正太战役，参与指挥了青沧战役等。

1948年11月，为了适应战争形势发展的需要，华北主力部队整编为3个兵团，杨成武担任第三兵团司令员，后又担任第二十兵团司令员。在华北解放的过程中，杨成武始终在前线指挥部队作战，率领部队进军绥远，解放集宁、包头后，回师参加平津战役。太原战役第二阶段攻打太原城时，杨成武指挥部队，采取先穿插、分割，尔后集中兵力歼敌的战术，圆满地完成了战斗任务。

抗美援朝期间
 

中华人民共和国成立后，杨成武任华北军区参谋长，兼天津警备区司令员、京津卫戍区副司令员、中共中央华北局委员。抗美援朝期间，杨成武任中国人民志愿军第二十兵团司令员，入朝后的第一轮作战是反击联合国军试探性进攻和“特种混合支队作战试验”。在月峰山战役中，美军在北汉江以西，连续3天发动了猛烈攻势，二十兵团依托已建立的阵地进行防御，他们的防线始终没有被敌人的坦克、飞机、大炮所突破，胜利地粉碎了敌人的全面进攻，第六十七军3天共歼敌1.7万多人，重创了侵朝美军第七师，创造了朝鲜战场月歼敌最高纪录。杨成武曾荣获两枚朝鲜民主主义人民共和国授予的一级自由独立勋章。