أعلن المجلس العسكري الثوري في محافظة حماة بتاريخ 16 كانون الأول/ديسمبر 2012 عن بدء معركة "تحرير حماة" ودعا كافة الفصائل العسكرية العاملة في المنطقة إلى التنسيق مع غرفة العمليات المشتركة للمجلس.

كانت ذروة المعارك في ريفي حماة الشمالي والغربي حيث سيطرت الفصائل في 17 كانون الأول/ديمسبر على مدينة حلفايا وبلدة كوكب، وفي اليوم الثالث سيطرت على بلدات كفرنبودة وحاجز بلدة الحماميات وحاجز سوق الهال في ناحية كفرزيتا وحاجز بلدة حصرايا وحاجز السمان في محيط مدينة طيبة الإمام.

في 20 كانون الأول/ديسمبر فيما أعلنت "كتائب أحرار الشام" و"ألوية أحفاد الرسول" وفصائل أُخرى من الجيش الحر التصدي لرتل عسكري جاء لفك الحصار عن بلدة الزغبة شرقي حماة، وسيطرت في نفس اليوم أيضاً على بلدة حيالين، وأعلنت عن بدء معركة "تحرير" مورك حيث تمكنت في اليوم الأول من السيطرة على حاجز الجسر وسط المدينة وحاجز الحرش جنوبها، وقطعت الطريق الدولي، وفي اليوم الثاني سيطرت على حاجزي أبو شفيق ولطمين غربي المدينة وحاجز مفرق عطشان شمالها، وقد بقيت كتيبة الدبابات الواقعة شمال المدينة على الطريق العام مركزًا وحيدًا للنظام في المنطقة. حاولت قوات النظام استعادة ما خسرته من مواقع فأرسلت عدة أرتال عسكرية اشتبك معها الجيش الحر ضمن معارك استمرت لأيام، إلا أن قوات النظم تمكنت في نهاية المطاف من استرجاع المدينة.

في 21 كانون الأول /ديسمبر أصدر المجلس العسكري الثوري في محافظة حماة بياناً أعلن فيه عن الإنجازات التي حققها وحيا الفصائل العسكرية التي شاركت فيها ودعا أهل حماة إلى التعاون مع الجيش الحر وتقديم العون لهم وطالب السوريين في الخارج بتقديم الدعم لجهة واحدة هي غرفة العمليات المجلس العسكري.

في 22 كانون الأول/ ديسمبر أعلنت "كتائب الفاروق" و "لواء شهداء اللطامنة" السيطرة على حاجزي المكبات والمدرسة في بلدة شليوط في منطقة محردة في ريف حماة، واشتبكت أيضاً مع قوات النظام على حاجز جسر شيزر، وقد استعادت قوات النظام السيطرة على بلدة شليوط بعد فترة وجيزة.

في 27 كانون الأول/ديسمبر أعلن الجيش الحر السيطرة على بلدة الجنان في ريف حماة الجنوبي بعد اشتباكات جرت مع قوات النظام على حاجز البلدة، حاولت قوات الأسد بعد أيام استعادة القرية عبر إرسالها رتلاً عسكرياً من مدينة السلمية اشتبك معه الجيش الحر لكن قوات النظام تمكنت من استعادة البلدة لاحقاً.

استعادت قوات النظام عدة مناطق سيطر عليها الجيش الحر خلال هذه المعركة، وجرت محاولات أخرى لاحقاً في نفس المناطق، تقدم فيها الجيش الحر تارة وقوات النظام تارة أخرى.