倭军矶谷师团借攻克滕县之威，在飞机的掩护下，集中4万人，配以坦克、大炮，向台…庄发动了猛烈的进攻。

企图一举攻占彭城，第五战区司令李长官以第2集团军总司令孙..仲率部固守台庄。

第20军团军团长汤恩伯率部让开津浦铁路正面，转入兰L及其西北云谷山区，诱敌深入，待机破敌。

三日后，倭军由枣Z南下，在台庄北侧的康庄、泥沟地区与守军警戒部队接战。

连续几日倭军反复向台庄猛攻，多次攻入庄内，守军第2集团军顽强抗击，与倭军展开激烈的争夺战。

倭军猛攻3天3夜，才冲进城内，城内龙国守军同倭军展开了激烈的巷战。

尽管倭军占据了全庄的三分之二，但坚守在南关一带的龙国守军至死不退，死守阵地。

目的是为了外线部队完成对日军的反包围，这是李长官早已制定好的作战计划。

以部分兵力死守台庄，守军尽量拖住敌人，以便庄外的大军将倭寇团团围住，来个瓮中捉鳖。

三日后倭军攻入台庄西北角，谋取西门，切断龙国守军第31师师部与庄内的联系。

该师师长池峰城指挥，以强大炮火压制敌人，并组织数十名敢死队员，与敌肉搏格斗。

汤军团的关麟征第52军和王仲廉第85军在外线向枣Z、峄县日军侧背攻击。

倭军濑谷支队再以兵力支援，并占领了台儿庄东半部。

龙国守军将进入台庄地区的濑谷支队完全包围，彼时坂本支队由临Y转向台庄驰援，到达向城、爱曲地区。

侧击第20军团，该军团即命第52军和刚到的第75军围攻坂本支队。

激战数日，予倭军以重创，使其救援濑谷支队的计划落空。

矶谷师团见救援无望，决定以死相拼，一个个杀红了眼。

国军队虽以5倍的兵力围攻，并付出极大的伤亡代价，但竟难以将敌人消灭，战争一时呈胶着状态。

随后第五战区发动全面反击，同时空军的P40，会同苏联援华航空队也一并参战。

第52军、第85军、第75军在台庄附近向敌展开猛烈攻势。

倭军拼力争夺，占领大部分街市，龙国军队展开街垒战，逐次反击，肃清敌人，夺回被倭军占领的街市。

次日，龙国空军以近三十架飞机对台庄东北、西北倭军阵地进行轰炸。

当晚，倭军濑谷支队力战不支，炸掉不易搬动的物资，向峄县溃逃。

激战到天黑，龙国军队罕见的打起了夜战，第五战区司令官亲临前往台庄指挥作战。

一直防守遭攻的孙连仲部，听说反击，神情振奋，命令一下，杀声震天。

双方便展开了巷战、肉搏战，一时间，台儿庄城内枪林弹雨，血流成河。

倭军头一次遭到了国军的如此顽强进攻，很快便溃不成军。

台庄北面，枪炮声渐密，汤军团已向敌人开火，矶谷知已陷入反包围圈，开始动摇，下令部队全线撤退。

此时敌军已成强弩之末，弹药汽油也用完，机动车多被击毁，全军丧魂落魄，狼狈逃窜。

李长官命令部队猛追，敌兵遗尸遍野，各种辎重到处皆是，矶谷本人率残部拼命突围。