這時候，日軍的其餘幾輛坦克也全部通過了壕溝，一邊掃射一邊加速前進，準備一舉突破防線。日軍的指揮官認為守軍已經無力抵抗，毫不猶豫地命令預備隊出動，準備擊破防線之後向縱深發展。
獨立師的軍官們大都是參加過一二八的老兵，所以在日軍的攻勢面前表現得異常鎮靜，在向師部要求炮火支援的同時，指揮剩下的坦克槍瞄準日軍的坦克，解決這個最大的威脅。隨著幾聲巨響，三輛坦克被反坦克槍發射的穿甲彈擊中，開始起火燃燒，一個渾身是火的坦克駕駛員爬出就要爆炸的坦克，剛剛跑幾步就跌倒在地，被燒成一堆焦炭。幾名剛剛發射完的反坦克槍暴露了位置，隨即淹沒在日軍的彈雨之中。
王大有匍匐在一個沙袋的後面，眼睛死死盯著越來越近的坦克，雙手嫻熟地把四顆手榴彈綁在一起，等坦克距離沙袋只有二十米左右的時候，他一躍而起，迎著坦克沖了上去。坦克上的機槍手識破了他的意圖，在他的身邊撒下密集的彈雨，由於王大有移動的速度過快，沒有一顆子彈擊中目標。坦克駕駛員意識到問題的嚴重性，加大馬力向王大有衝過來，準備把他撞死。王大有一個漂亮的魚躍前滾翻，從坦克的正面移動的側面，把拉繩之後的集束手榴彈塞進坦克的履帶中間，接著又是一個魚躍，然後再沿著地面連續翻滾十幾下，遠遠逃離坦克。
集束手榴彈爆炸後，履帶被炸成兩截，坦克衝出十幾米後停了下來，兩個中國士兵沖了上去，先後把手中的集束手榴彈扔到坦克的頂部，把上蓋炸飛起來。老兵們身先士卒的表率作用極大的鼓舞了首次面對日軍的新兵，他們有樣學樣，也用集束手榴彈對付坦克。等到日軍步兵衝到戰壕前面的時候，又有兩輛坦克被摧毀。為了避免更大的損失，剩下的幾輛坦克聚集在一起，相互之間用機槍進行掩護，對任何企圖靠近的中國士兵瘋狂掃射，這樣一來，雖然暫時可以自保，可是對步兵的支援力度就小得多了。當日軍端著明晃晃的刺刀衝上戰壕邊緣的時候，中國士兵在指揮官的率領下奮起迎戰。
本來，白刃格鬥是日軍最擅長，也是最有把握的戰鬥方式，當日軍看到中國軍隊迎面衝上來之後，按捺不住心頭的狂喜，嚎叫著舉槍突刺，準備輕鬆地解決戰鬥，然而，讓他們感到意外的是，大部分中國士兵連刺刀都沒有上就上前迎戰。中國士兵排成幾條散步線，緩緩向前推進，手中的半自動步槍把一顆顆子彈射向日軍，簡單地重複著射擊，尋找目標，再射擊的動作，當子彈打光後，後面的士兵立刻補上空位，繼續射擊。面對著中國軍隊新式武器的攻擊，已經全部子彈退膛的日軍士兵毫無抵抗能力，一個個帶著難以置信的表情倒了下去，到死都沒有明白對手使用的是什麼武器。以壓倒性的優勢清除完日軍步兵，戰士們立刻包圍依然在負隅頑抗的坦克，用集束手榴彈和炸藥包解決了戰鬥。
看著已方的前鋒部隊全軍覆沒，日軍的後續部隊惱怒萬分，隨著刺兒的嚎叫，指揮官高舉著雪亮的戰刀，命令部隊發起衝鋒。這時候，中國軍隊的炮兵恰到好處的加入戰鬥，用密集的彈雨迎接他們的進攻，隨著驚天動地的爆炸聲，衝天而起的火光和濃煙把日軍包圍起來，把任何妄圖穿越的肉體絞成碎片，第二梯隊的日軍雖然傷亡超過一半，但是卻沒有能夠越過守軍炮火的封鎖線，最後又退回出發陣地。第九師團作為日本十七個常備師團之一，算得上是精銳中的精銳，在開戰以來可以說是連戰連勝，把中央軍打得連連敗退，氣焰極其囂張，可是今天卻一腳踢在鐵板上，投入進攻的兩個大隊幾乎傷亡殆盡，陣亡人數居然超過了開戰以來的總和！第九師團長惱羞成怒，一邊痛罵情報部門的無能，一邊請求再次出動空軍對中國軍隊的陣地進行轟炸。
上海派遣軍司令部接到報告後感到極度震驚，急忙責令情報部門搜集這支剛剛加入的中國軍隊情報，同時調整部署，命令第九師團把攻擊的重點放在左側的金村一線。
獨立師在進入戰場的第一天就取得輝煌的戰果，不但成功擊退日軍的兩次進攻，而且殲敵兩千餘人，而自己只傷亡了八百多人，首次使日軍的傷亡超過了中國軍隊。左翼作戰集團司令陳誠接到戰報後喜形於色，一邊上報戰區司令部，一邊通令嘉獎。經過這次戰鬥，參戰的中國軍隊開始對十九路軍刮目相看，同時也增強了戰勝日寇的信心，而戰區司令部更是對十九路軍寄予厚望，連續去電孫百里，催促加快行軍速度，早日趕到戰場。
儘管取得了不俗的戰績，但是鍾武絲毫不敢大意，命令部隊利用日軍進攻的間歇時間修補工事，同時催促工兵部隊加快防空洞的進度，最大限度地降低空襲造成的損失。鑒於反坦克槍的數量不足，命令部隊推廣集束手榴彈的使用，由老兵傳授經驗，要求每一名士兵都能掌握投擲技術。鑒於日軍的空中打擊力量空前強大，避免在敵機的轟炸中全軍覆沒，鍾武命令炮團以營為單位分散隱蔽，在支援步兵的時候也不要再全部出動。
中午十二點左右，日軍派出三十架轟炸機，對金村至牛家宅一線陣地進行輪番轟炸，接著炮兵又進行了長達十五分鐘的炮擊，把數百發炮彈傾瀉在方圓不足一公里的地段上，緊接著，步兵乘著硝煙，在坦克的掩護下發動猛攻。負責此處的第九十師177旅由於缺乏重炮和反坦克武器，只能依靠血肉之軀與敵周旋，雖然多次打退日軍的進攻，但是工事全部被摧毀。日軍依仗優勢武器和兵力，對陣地進行反覆突擊，中國軍隊依靠頑強的意志，毫不退縮，與敵人進行十幾次白刃格鬥，陣地多次失而復得。下午三點，守軍士兵大部分都壯烈犧牲，第二營營長中彈負傷，增援的預備隊營長也身受重傷。這時候，日軍用150毫米榴彈炮向177旅防線進行全線轟擊，炮彈像雨點一樣落下來，又出動轟炸機配合轟炸，把守軍的陣地夷為平地。
隨後，日軍出動十幾輛坦克掩護近千步兵連續衝鋒，177旅的戰士們浴血奮戰，不惜與敵人同歸於盡，以決死的意志打退敵人的進攻。等到傍晚時分，守衛前線的官兵傷亡超過百分之八十，連排長以下全部陣亡，更為嚴重的是工事已經全部損毀，無法繼續戰鬥下去，剩餘的部隊只好含恨撤退。