板垣原想一鼓作气南下，与淮河南岸的日军会合。没想到庞炳勋团已经抢先一步到达临沂，板垣接连拿下莒县等地之后，正在得意间，难免会有些轻敌。
却没料到，刚刚临近临沂时，却遭到庞炳勋部的激烈抵抗。双方交火半日，均未能向前推进一步。
自古以来，都讲究兵贵神速。张军长这里率领五十九军昼夜兼程，力求尽快赶到临沂阻击日军，使日军南北会师、控制淮河的企图破产。
而日军这边，急需将津浦线打通。因此，畑俊六急命空军出动十架飞机赶往临沂助战。
临沂这边，庞炳勋团的阵地在日军飞机的一阵狂轰滥炸下，已经陷入了一片火海之中。
板垣征四郎见此情景，得意的说道：“太好了，看支那军队能坚持多久。”就在这时候，鬼子通讯兵赶来报告：“师团长阁下，据侦察兵报告，张自忠正率领五十九军不分昼夜的来增援临沂，先头部队已经到了峄县。”
板垣看了看地图，满不在乎的说道：“从峄县那边赶过来，这一路上道路崎岖曲折，张自忠就算是不吃不喝不睡，也起码要三天之后才能赶到，而三天之内，我一定能拿下临沂，到时候，我们来个’以逸待劳‘，就让张自忠他们来送死吧。”
临沂城内，庞炳勋部已经接近弹尽粮绝的地步。汪副官说道：“团长，据我们得到的情报，五十九军的援兵刚刚抵达峄县，这样算来，他们最快也要三天以后才能赶到，而我们这个情况”
庞炳勋摆了摆手，说道：“你别说了，不只是这些，张自忠和我是有宿怨的，他怎么肯全力以赴的来增援我们？”汪副官说道：“可这是战区司令长官的命令啊！”庞炳勋苦笑着摇了摇头，没收有再说。
第二天，天刚蒙蒙亮，板垣就率指挥着鬼子兵，对临沂发动了又一波的猛烈攻击。城内，中国官兵们抱着与城池共存忘的决心，无一退缺。
城内的百姓也纷纷赶来送水送食物、救护伤员。有好几次鬼子兵的先遣队已登上城墙！
庞炳勋亲自带着战士们与鬼子进行肉搏战，将登上城墙的鬼子砍了个尸横当场，将正在攀墙的鬼子击退到城下，而麾下的战士也伤忘甚重。
庞炳勋冒着枪林弹雨，对战士们鼓舞道：“弟兄们，我们守城不为别的，就为了老百姓对我们的支持，我们就是拼到最后一兵一卒，也不许后退！”
鬼子兵从清晨开始轮翻进攻，一直打到黄昏时分。板垣一心盘算着抢先拿下临沂，然后再对张自忠军长来个以逸待劳，因此，不断的督促鬼子兵们往城上墙攻。
城墙上的枪声越来越稀疏，这使得鬼子们更加来了精神，一个个争先恐后的往上攀登。
城墙上的中国守军虽然人人奋力死战，但是，终究挡不住优势数倍于已的日军。
庞炳勋已经扔掉打光了子弹的手枪，拖着负伤的身躯端起刺刀，与攀上城墙的鬼子进行白刃战，而更多的鬼子也跟着攀上了城墙。
庞炳勋大喝道：“弟兄们，谁也不许后退，我们今天就是战死在这里，也是一个顶天立地的爷们，咱二十年后又是一条好汉！”
就在这时候，听得远远的传来了一阵军号声，随即，城外枪声大作，正在攀登城墙的鬼子无论是兵力还是士气都明显削弱。
庞炳勋立即抓住时机，带领麾下官兵进行反击，已经登上城墙，刚刚还在耀武扬威的鬼子，很快就被消灭干净。正在登城的鬼子也被打得连连后退。
庞炳勋绝处逢生，也顾不得喘口气，立用望远镜往远处查看，只见鬼子兵阵角大乱，有一支人马正在抄鬼子的后路，杀声震天，手榴弹的爆炸声接连不断，鬼子兵骤然间腹背受敌，疲于应付，损失惨重。
何副官旁边报告：“团长，是张自忠军长的五十九军赶到了。”“什么，张自忠？这不可能！”
庞炳勋说道：“他们昨天不是刚刚赶到峄县吗，哪能这么快就赶到临沂了。”何副官说道：“团长，您想想看，这个时候，除了张军长的五十九军以外，还有哪支人马会赶来？”
板垣征四郎得到报告，吃惊不小，按照他的计算，张军长的五十九军从峄县到临沂最快也要用三天的时间。
却没想到五十九军官兵们以惊人的毅力，如神兵天降一般，仅用了一天一夜就赶到临沂。
板垣不觉头脑里面一阵嗡嗡作响，他一心想以最快的速度拿下临沂，再对张军长以逸待劳，却没料到计划落空，自己反而腹背受敌。
天色渐渐暗了下来，阵地上的鬼子尸首越来越多，板垣虽然心有不甘，但是，面对眼前的局势让他不得不承认，再打下去损失会更加惨重。板垣只得望了望几乎快要得手的临沂城，然后下令退军。
临沂城内，庞炳勋正对秦副官说道：“真没想到张军长会抛弃宿怨，奋不顾身的赶来增援，这叫我庞某人该怎样答谢才好呢？”
就在这时候，有士兵前来报说：“团长，张军长派马孝堂副官给我们送来了一批弹药和粮食。”庞炳勋赶紧说道：“马副官在哪里？快带我去！”
两下见过礼，庞炳勋握着马副官的手，说道：“马副官，张军长如此大度，不计前嫌的来增援，我庞某人”
马副官打断庞炳勋的话，说道：“庞团长，您别这么说，我们军长让带话给您，过去的一切就让它烟消云散，大敌当前，我们应该精诚团结，一致对外！”
就这样，张军长的五十九军与庞炳勋团互为犄角之势，相互呼应，从两侧夹击板垣的第五师团。板垣征四郎纵然竭尽全力，却仍难应对这两支队伍舍死忘生的攻击，无法改变腹背受敌的局面。
张、庞两位指挥官也不给板垣喘息的机会，一前一后的配合攻击，打得板垣如同被两堵结实的墙夹在中间一样，难以挣扎。从二月十四日到十八日，板垣师团的伤亡一日比一日惨重，不得已，只好放弃对临沂的进攻，退守莒县。
矶谷这时候正率领第十师团沿着台枣线南下，板垣败绩的消息传来，矶谷心里更加得意，认为这更是他显露自己的好时机。当下，矶谷带领第十师团一路迅猛的向南推进，力求早日抵达台儿庄。
针对日军的这一举动，李宗仁长官立即至电川军第二十二集团军邓锡侯司令，调孙震军长的第四十一军赶往滕县驻防，务必竭尽全力阻击日军，以争取时间为台儿庄这边调兵遣将。
三月十四日，矶谷师团抵达滕县，而孙军长的第四十一军的先遣部队王铭章师长的一二二师这时候刚刚部署完毕。
矶谷仗着装备的优势，以三十余门大炮配合数十架飞机，对滕县一阵狂轰滥炸，几乎将滕县化作一片焦土。
随即，日军的步兵发动攻击，如密集的蝼蚁一般涌向滕县。王铭章师长不顾装备上的劣势，率领战士们奋力死战。
矶谷急于打通往南的通道，好早日赶到台儿庄，仗着机械化装备的优势，一波猛于一波的发动攻击。
随即，孙军长也带着主力部队赶到，由于装备精良，尽管第四十一军的官兵齐心，人人奋力死战，但仍然一日比一日处于劣势。
战至第十七日，四十一军已伤亡了五千余名官兵，王铭章师长也以身殉国。
李宗仁长官得知滕县危急，连夜至电第二十集团的的汤恩伯部增援。
由于汤恩伯部是新划归第五战区，因此，人马尚未到位，王仲廉所率的主力第八十一军顾不得征途遥远，一路披星戴月的往滕县赶。
