，扼守住運河的咽喉，欲攻徐州必先攻下臺兒莊，1938年3月中旬，北線日軍分左右兩翼，向臺兒莊進犯。左翼日軍第5師團，自青島嶗山灣、福島登陸後沿膠濟路西進，以坂本支隊向臨沂猛攻。**第3軍團第40軍馬法五師等部堅守臨沂，**第59軍，於3月14日向日軍側翼反擊。經數日激戰，有效地阻擊了敵人，使日軍攻佔臨沂的企圖終未得逞。右翼日軍第10師團懶谷支隊沿津浦路南下，進攻滕縣。中**隊第22集團軍122師與敵血戰兩晝夜，師長王銘章以下大部分將士殉國。
這時日軍已經漸漸逼近了臺兒莊，**這邊也急忙調兵遣將確保臺兒莊的安全，於是雙方在臺兒莊周圍都不斷增兵，徐州戰役的重心一下子就集中在臺兒莊了。
指揮此戰役的第五戰區總司令李長官手裡雖然擁有了不少的兵力，但是面對氣勢洶洶的日軍仍舊沒有必勝的把握，他將目光投向了有常勝軍之稱的教導軍。教導軍雖然是成軍時間不長，但是戰鬥力之強悍可以說是**中數一數二的，對日作戰大獲全勝完全就是獨一無二的。
於是，李長官立刻向蔣委員長請求教導軍支援，蔣委員長雖然是不想讓自己的嫡系教導軍出戰，但是，他也知道這一戰太重要了，平津丟失了，華北也危險了，淞滬失去了，南京也失去了，如果徐州再失去不但大半個中國不保，只怕是民心和軍隊士氣也都有失去，權衡利弊讓喜歡利用敵人來排除異己儲存嫡系實力的蔣委員長這才痛下決心派剛剛休整完畢的教導軍急馳徐州支援徐州戰場。
這可是鄧銘文自趙翰青離開之後第一次率軍參加大戰，訓練了這麼長時間教導軍不但早已經元氣盡復兵力也悄然增多不少，三個整編師一個獨立旅比得上那些地方雜牌軍隊的幾個軍的兵力了，一個軍的編制完全達到了一個集團軍的規模。
留下第一師駐守防區，鄧銘文信心百倍地率領二師、三師和獨立旅趕往徐州，等他率軍到了戰場之後才知道這次作戰任務是多麼地艱鉅。
日軍參戰的部隊分別是第5和第10師團，這兩個師團是日軍的精銳王牌師，師團長分別為板垣徵四郎和磯谷廉介，也是侵華戰場上臭名昭著的兩員驍將，而**參戰的主力是第二集團軍和第二十軍團，再加上教導軍和一些地方部隊兵力達到二十萬，雙方兵力懸殊很大，戰鬥也很激烈，但是，**並沒有佔到多大便宜付出了慘重的代價僅僅是阻擋住了日軍勢如破竹的進攻。
不過，日軍為達到戰略目的也開始向臺兒莊增兵。3月23日，日軍前鋒開始猛攻臺兒莊。
中國第2集團的31師全體官兵在日軍大炮坦克的轟炸下堅守臺兒莊城寨，至死不退。隨著日軍源源不斷的兵力投入戰鬥，31師岌岌可危，**27師等部也及時加入戰鬥，雙方在臺兒莊展開血戰。
日軍從淞滬戰場調集重兵馳援臺兒莊戰場，**都被鉗制竟然抽調不出兵力阻止日軍援軍，一旦這股日軍援軍投入戰場，立刻就會改變戰局，正在危急時刻，教導軍及時趕到，接受了阻敵援軍的重任。
其實打這種毫無準備的陣地戰並不是教導軍的擅長，教導軍因為輕裝快行而沒有攜帶重武器，於是就利用輕武器與兩倍的日軍展開了激烈的戰鬥，天上還有日軍飛機的狂轟亂炸。在戰鬥最激烈的時候，獨立旅旅長馬如龍親自率領敢死隊衝上去殺敵。經過浴血奮戰，教導軍終於拖住了日軍的這股援軍，但是教導軍也付出了建軍以來最大的傷亡。
正是因為教導軍阻擋住了日軍的援軍，才讓李長官有時間完成了對進攻臺兒莊日軍的包圍，然後**開始大舉反攻，日軍遭中**隊內外夾擊死傷慘重，至7日夜，除小部突圍逃跑外，進攻臺兒莊的日軍大部被殲，其中日軍第5、第10兩個師團精銳盡殲。
這是中國全面抗戰以來正面