Неделина впервые свела судьба с Толбухиным в мае 1944 года, когда по завершении освобождения Крыма Федор Иванович получил назначение на 3-й Украинский фронт. Командовавший ранее им Малиновский принимал 2-й Украинский.
Представляя руководителей фронта, Родион Яковлевич обратил внимание на генерал-полковника артиллерии:
— Вот уж с кем бы я не хотел расстаться, так это с Митрофаном Ивановичем. Непревзойденный артиллерист. Увез бы его с собой, да Ставка распорядилась оставить.
Толбухин внимательно посмотрел на артиллериста, промолчал. А выходя из кабинета, сказал:
— Вы, Родион Яковлевич, не будете возражать, если я сегодня побываю в армиях и корпусах и возьму с собой генерала Неделина?
В продолжавшейся два дня поездке новый командующий оценил и незаурядные способности Неделина и его широкий оперативный кругозор.
И теперь маршал Толбухин был уверен, что командующий артиллерией фронта сумеет в предстоящей Венской операции решить нелегкие задачи, обеспечивающие успех дела.
В ночь на 13 марта артиллерия 9-й и 4-й гвардейских армий скрытно выдвинулась и заняла огневые позиции. К исходу 15 марта была завершена топографическая привязка этих позиций, обеспечивающая точность огня орудий и минометов.
К назначенным срокам артиллерийская разведка вскрыла основные группировки артиллерии противника, районы возможного сосредоточения его танков и пехоты, расположения огневых точек и инженерных сооружений.
Существенную роль в разведке артиллерии противника сыграли батареи звукометрической разведки и корректировочная авиация.
Исходя из полученных результатов артиллерийской разведки, наличия своих средств подавления и их возможностей была определена продолжительность артиллерийской подготовки. Она устанавливалась в 60 минут. Огонь планировался по конкретным целям из расчета: одна батарея подавляла не более двух целей.
Планом артиллерийской подготовки в 9-й гвардейской армии предусматривались следующие периоды.
Пятиминутный огневой налет всей артиллерии и минометов (кроме орудий, выделенных для стрельбы прямой наводкой) по траншеям переднего края и ближайшей глубине, огневым точкам, артиллерийским и минометным батареям, штабам, узлам связи и резервам противника.
Пятнадцатиминутный огонь всей артиллерии, кроме контрбатарейных и контрминометных групп, по вторым и третьим линиям траншей, штабам, узлам связи. В это же время контрбатарейные группы ведут огонь по выявленным артиллерийским целям, а гвардейские минометные полки в течение первых пяти минут дают залп по основным опорным пунктам противника.