中国人民解放军中南军区成立于中华人民共和国建国初期，是
中国人民解放军建立的一级
军区之一。中国人民解放军中南军区是
中南地区最高军事领导机关，领导和指挥中南地区所属的全部人民武装力量。
1949年4月，
中国人民解放军第四野战军主力由北平（今北京）、天津地区南下，进军中南。5月，其领导机关进至河南省
开封后，为统一华中地区的作战指挥，中共中央军委决定第四野战军与
中原军区合并，组成第四野战军兼
华中军区，林彪任司令员，罗荣桓、邓子恢任第一、第二政治委员，萧克、赵尔陆任第一、第二参谋长，谭政任政治部主任。下辖第12、第13、第14、第15兵团及河南军区（陈再道任司令员，李雪峰任政治委员）、湖北军区（李先念任司令员兼政治委员）、江西军区（陈奇涵任司令员，陈正人任政治委员）。6月，第四野战军兼华中军区机关移驻汉口。
1950年1月，根据中共中央军委1949年12月26日的决定，第四野战军兼华中军区改称第四野战军兼中南军区，主要领导人无变化，谭政任副政治委员兼政治部主任（3月，谭政任第三政治委员，陶铸任政治部主任），聂鹤亭、陈光任副参谋长（后李聚奎、苏静），陶铸任政治部副主任（后梁必业、萧向荣），周纯全任后勤部部长，陈沂任后勤部政治委员。下辖第12、第13、第15、第21兵团（第14兵团机关已于1949年8月与军委航空局组成
中国人民解放军空军司令部）和河南军区、湖北军区、江西军区、湖南军区（第12兵团兼）、广西军区（第13兵团兼）、广东军区（第15兵团兼）以及特种兵司令部、工兵司令部、中南军政大学等，共153万人。3月上旬～5月初，第四野战军兼中南军区以第15兵团部指挥2个军实施渡海作战，在琼崖纵队接应下解放海南岛。5月25日～8月4日，第44军等部
解放万山群岛。至此，中南大陆及沿海诸岛全部解放。
1950年4月，第12兵团机关调赴北京，组建中国人民解放军海军司令部；第13兵团免兼广西军区，并于5月底开赴郑州。7月，第15兵团机关改称第13兵团机关，率第38、第39、第40军开赴东北，连同已在东北的第42军等部编为
东北边防军；第13兵团机关由郑州调广州，改为第15兵团兼广东军区机关。
1949年7月～1952年下半年，中南军区部队以湘、桂、粤等省为重点进行大规模剿匪作战，共歼灭武装匪特115万余人；派出3万名干部、老战士，以工作队形式深入各地执行发动群众，配合剿匪斗争，发展地方武装，建设人民政权等任务；以野战部队大部兼任或改建一部分省级军区及军分区，建设国防，巩固人民民主专政。
1952年3月，第21兵团部改编为中南军区荆江分洪工程部队司令部。6月，中南军区领导机关移驻广州市；同时撤销华南军区，其机关一部组成广东武装工作部，连同广西、海南军区直接归中南军区领导。林彪任中南军区司令员，叶剑英任副司令员、代司令员，罗荣桓、邓子恢、谭政任政治委员，黄永胜任参谋长，陶铸任政治部主任，李聚奎任副参谋长（后韩先楚、杨至成、文年生），邱会作任政治部副主任（后陈仁麒）。后黄永胜、王树声、陈再道分任第二、第三、第四副司令员。中南军区部队在保卫海边防、巩固人民民主政权的同时，开展大规模的军事训练和政治、文化学习，促进了部队革命化现代化正规化建设。