就在北沙河和藤县激战方酣的时候，在临城的第二十二集团军总司令孙震终于迎来了期盼中的汤恩伯第二十军团第八十五军第四师师长陈大庆。
第四师先头部队一个团已经乘火车到达临城，孙震要求他们向台儿庄附近开进，支援滕县保卫战。
此时，见陈大庆来到，孙震一边向陈大庆通报敌情，一边命令全城百姓家家户户做锅盔，给二十军团制作军粮。
第二十军团是国军主力，兵种齐全，是李宗仁准备用以消灭南进日军的决定性力量。
根据李宗仁的命令，要二十军团派一个师支援滕县作战，一个师固守临城，其余主力置于临城东面山地，准备包围聚歼由龙阳店南下迂回临城的日军。
陈大庆得知滕县尚在我军手中，而且二十二集团军在滕县城外南沙河尚驻有一个团，在北沙河一线有三个团与敌交战，感觉事有可为，遂率第四师向滕县前进。
上午11点，第四师先头团赶到南沙河的时候，四十一军一二四师三七二旅已经陷入了与日军第63联队的苦战中，防线已被突破，部队随时就会溃败。
三七二旅是黎明时分按照王铭章的命令从滕县撤防南沙河的，说是一个旅，其实就是一个团。部队刚刚构筑好阵地，日军第63联队就赶到了。双方噼里啪啦就打开了。
日军第63联队联队长福荣真平大佐见在南沙河一线遇到华夏军队阻击，大吃一惊，知道自己的迂回偷袭计划暴露了，慌忙向赖谷启少将报告，并派出骑兵部队四下侦察。这一侦察就发现，驻守南沙河的仍然是川军部队，兵力有限。福荣真平放下心来，一边请求赖谷启呼叫航空兵，一边指挥炮兵、装甲部队实施炮击，掩护部队突击。
福荣真平指挥的63联队，配属有一个骑兵大队、两个装甲中队、一个炮兵大队、一个工兵大队，无论兵力还是火力，都不是三七二旅能够抗衡的。这一开打，短短两个小时，只有简单野战工事的三七二旅就损失惨重，眼见要不撤退的话，部队就要被日军分割包围消灭在南沙河边了。
就在这个时候，八十五军第四师先头团赶到了。可惜的是，新到的先头团刚一接敌，就被日军击毁了两辆装甲车，在日军飞机的轰炸下，军心浮动，直接就向东南山地撤退了。三七二旅本来就支持不住了，好不容易盼来了援军，没有想到援军刚刚与敌接触，就遭到敌机轰炸和炮火袭击，竟然掉头撤退。这一下，士气泄了，三七二旅残部也就撤出了南沙河一线，向滕县西面转移，并向王铭章报告情况。
王铭章接报大惊，南沙河防线失守，滕县守军就彻底成了孤军，忙向孙震发报，通报南沙河失守，二十军团八十五军增援部队转向东北山地，请求孙震迅速部署临城防务，并督促八十五军增援部队掉头西返，侧击向临城攻击的日军。
孙震接报后手脚冰凉，因为此时二十军团八十五军其它部队还未到达临城，临城只有一个四十一军直属特务营，有三个步兵连一个手枪连，靠这点兵力是万万守不住临城的。
孙震忙本想下令北沙河一线激战的四十五军一二五师、一二七师迅速回援临城，命令刚从南沙河撤退的三七二旅迅速北上增援三七0旅，巩固北沙河防线。但一想，北沙河一线正在激战，一二五师、一二七师一撤，伤亡惨重的三七0旅、三七二旅根本就挡不住北沙河一线的日军，从界河来的鬼子和从深井来的鬼子就会合围滕县。而且这个时候是大白天，鬼子的飞机如此猖獗，部队在阵地上还好一点，要是贸然撤退，马上就会成为鬼子飞机的靶子，队伍很快就会溃散。没有办法，孙震急忙给八十五军第四师陈大庆发报，要他立即率部队回防临城。
孙震的顾虑是正确的，此时的北沙河一线，已经打成了一锅粥。按早上王铭章来视察时的计划，是要北沙河一线守军上午打完阻击就撤退到南沙河一线隐蔽待机的。但现在根本就撤不下去，日军第40联队从西边迂回，与从界河赶来的日军配合，已经形成了包围圈，陈离指挥的一二五师、一二七师和三七0旅被逼得不断收缩阵地，期望着坚持到天黑再相机突围。
这个时候敌我双方都在和时间赛跑，看谁先赶到临城。在孙震想来，只要第四师能撤回临城，李长官聚歼日军于临城周围的计划就可以实现。可惜的是，由于先头团转向，第四师主力随即转向临城东北山地，孙震的命令也好、请求也好，都实现不了了。
等到下午三点，孙震接到日军骑兵和坦克到达临城周围，不得不下令第二十二集团军总部撤出临城。因为他不能让日军取得俘虏二十二集团军总部那样大的战果。
远在青阳的韩勇做梦都想不到，经过他的指点，日军进攻企图已经透明，结果还是落了个临城丢失、王铭章困守滕县孤城的结局。
接到临城失守的报告后，第五战区司令长官李宗仁在地图前默然不语，良久，才发出命令：“一、日军南下临城之部队判明为濑谷支队之63联队，估计该敌攻占临城后会继续攻占枣庄，继而南下攻击徐州，台儿庄就是敌我决战战略要点。因此，战区决心在临城、枣庄与台儿庄之间歼灭该敌，巩固徐州。二、孙桐萱之第三集团军应承担向津浦路北段之济宁、兖州间攻击之任务，并配合第一战区部队承担牵制菏泽之日军第五师团，使其不得东进支援徐州方向作战。三、孙震第二十二集团军务必坚守滕县三天，牵制包围滕县之日军不能南下支援作战。四、孙连仲第二集团军加强台儿庄一线守备，并向可能向台儿庄攻击的日军发动积极攻势。五、在临沂之庞炳勋部务必坚守临沂，张自忠第五十九军支援庞部作战，坚决阻击东路日军南下，确保临沂不失。六、汤恩伯第二十军团全部进入临城地区，该军团长应率军团部到临城地区指挥，待日军攻击台儿庄时，由向西侧击，与台儿庄一线我军合击日军，彻底歼灭该部。”
李宗仁的这个命令没有错，作为一个战区总指挥，他考虑的是全局，考虑的是战略。至于王铭章坚守滕县会不会全军覆没，久经战火、见惯了生生死死、也见惯了部队成建制灭亡的李宗仁，并没有考虑那么多。他要的就是以牺牲换取胜利。
王振文的第三六六旅从东关撤回城东门后，就隐蔽在东城门一带，负责守卫东城门。
敌机又一次飞来投弹了，城内到处都是炸弹的爆炸声和房屋倒塌时的人们的哭声。
王振文心里不停地在诅咒该死的鬼子，拿炸弹不当钱，不停地扔，难道就不怕把日本扔成穷光蛋么？
一边骂鬼子，一边骂那些当大官的，就不知道给部队多配点高射机枪、高射炮和野炮、山炮，这倒好，鬼子不用冲锋，不用拼刺刀，光是飞机炸、大炮轰就让部队伤亡惨重了。士兵们手里的破枪，别说打500米、200米了，只要100米以内有点准头就烧高香了。现在没有别的办法，只能等鬼子攻到城墙边，才能用手榴弹炸他狗日的。稍远点子弹都不知道飞到哪里去了！
飞机刚刚飞走，鬼子的大炮就开始炮击了，这次炮击一直持续了两个小时，直到把东门附近城墙炸开了一道大口子，100多个鬼子才嚎叫着冲了上来，向缺口里涌。
王振文等的就是这个机会，一声命令，隐蔽在东城门口的士兵们就把手榴弹齐齐投向鬼子。一阵弹雨过后，这100多个小鬼子竟然全被炸死。士兵们激动不已，全都忍不住站起来欢呼。这一下乐极生悲，鬼子的炮火一阵急袭，让刚刚打了胜仗的王振文团又一次付出了沉重的代价。
从平邑撤回来后，经过龙阳店阻击战、东关阻击战和刚才的东城门保卫战，部队伤亡惨重。王振文一查点，全团仅剩下一个营，而且人人挂彩。城防司令张宣武只好把王振文团撤下去休整，另派一个营来防守东城门。
此时滕县城内的兵力略多一点，有建制完整的张宣武团，有残破不全的王振文团，还有三个师部和两个旅部的警卫部队，加上滕县县长周同的民团，兵力达到了5000人。经过早上到中午的激战和日军的狂轰滥炸，小小的滕县县城已经是千疮百孔了，城墙几处都被日军炸开，部队伤亡很大。
接到孙震临城失守和李宗仁命令滕县务必坚守三天的电报后，王铭章知道这滕县已经成了孤城了，如无强力增援，自己和自己的部下必然要和滕县城共存亡了。嘟囔了一句：“瓜娃都知道滕县守不住”，遂和张宣武商量，日军火力过于强大，上城墙等于送死，这样打，只能让鬼子打我们，我们很难打到鬼子，多少弟兄都是还没有来得及投出一颗手榴弹就被鬼子的炸弹、炮弹炸死了。眼前情况，再想把日军拒于城外已不可能。只能改变战法，与日军短兵相接，让鬼子的大炮和飞机不敢肆意轰炸，利用部队手榴弹充足的优势，依托城内民房、工事，与鬼子打巷战，反复争夺，反复拼杀，无论如何都要在滕县坚守三天。
决心下定后，王铭章、张宣武随即编组部队，划定防区，告诉各级指挥官和士兵们，这滕县就是一二二师的坟墓，把鬼子放进来，死也要拉上几个垫背的。同时，王铭章命令陈离，务必在北沙河一线坚守到天黑，突围后向铁路西面转移，与三七二旅汇合，向孙总司令报告，为第二十二集团军留点种子。
到傍晚的时候，日军从城墙几个缺口涌进了滕县县城。这次，守军没有像以前那样，拿着人命填缺口，拼死反击，死活都要把日军打出去，而是开始在城内与日军缠斗。整个滕县城里到处都是喊杀声、手榴弹爆炸声和枪声。
濑谷启今天几次想发射特种弹，用毒气取胜，但天公不作美，风向不对，只能用炸弹和炮弹开路，强攻滕县。实际上他此时攻打滕县的兵力也就是第十联队的两个大队的步兵，还有联队和旅团炮兵、骑兵、装甲部队。师团配属指挥的特种兵大部分都让他派去随63联队进攻临城去了。从昨天在龙阳店被王振文团阻击到晚上被袭扰，再到今天的攻城战，虽然濑谷启依靠的是飞机大炮坦克，但部队损失也很大，死伤累累。得知临城不战而下的消息后，濑谷启集中火力和兵力猛攻滕县，希图一鼓而下。激战一下午，见部队终于在傍晚的时候突破城墙，濑谷启自以为破城，马上就向矶谷廉介报告：“攻破滕县！”
濑谷启万万想不到，守军之所以放鬼子进城，是为了改变被动挨打局面，要与鬼子短兵相接，以命搏命。听着城内一阵阵的枪炮声和手榴弹爆炸声，濑谷启心里还在得意，一个旅团兵分两路，深入敌人防线腹地，一日之间连下两城，这战功，天皇陛下想看不见都不行！
奇怪的是，部队入城后只听枪炮声却不见胜利的信号弹升起，难道这小小的滕城里面还有什么玄虚不成？
有点狐疑的濑谷启叫来第十联队联队长赤柴八重藏大佐，要他亲自督率部队入城，看看到底进展到什么地步，速速报告。
赤柴八重藏大佐接令后，带着一个中队的鬼子进城去了，濑谷启觉得中国守军就是有天大本事，再能折腾，也不可能逃脱天罗地网。看了看幽静的夜空，濑谷启忽然诗兴大发，吟起了俳句之神松尾芭蕉的伊势山田俳句：“春月夜，暂且逗留花蕊上。”
吟完，正要再吟几段，就见一片喊杀声伴着一群群皇军士兵从几个城墙缺口处涌了出来。濑谷启知道发生了大变故，急令炮兵开炮，阻断城内守军的追击，掩护皇军撤退。
毕竟后事如何，且看下回分解。