昆明保卫战组织了3000多人“昆明义勇自卫总队”。负责城区的治安保卫工作，还有部分队员直接参加对敌作战。经过几天激烈的战斗，国民党军队始终没能突破核心阵地。1949年12月20日，敌军在昙华寺、大树营方向猛烈炮击城郊，昆明城告急。关键时刻，中国人民解放军第二野战军司令员刘伯承、政治委员邓小平指令野战军昼夜驰援昆明，二野一部抵达曲靖。

在南下解放大军驰援昆明，连克沾益、曲靖、陆良，取得路南天生关战斗胜利的条件下，在“边纵”部队从四面八方打击、牵制的情况，在全市人民群众的支持配合下，起义官兵对进攻昆明的敌军进行英勇的抗击。敌军惧怕被围歼，于12月23日慌忙撤到滇南蒙自一带，昆明保卫战取得胜利。