可华北方面军，特别是第十、第五师团，骄矜自负，极力主张向前推进，一举攻下徐州。于是华北方面军的矾谷廉介第十师团和本川旅团于1937年12月25日占领济南后，在次年1月上旬继续南下，接连攻占肥城、泰安、兖州，曲阜、邹县、济宁，把进攻矛头直指滕县；同时，日军板垣第五师团东出胶济路，于2月中旬沿台潍公路南下，准备夺取鲁南重镇临沂，迂回台儿庄，然后两师团南下合围徐州。
徐州地处津浦与陇海铁路交叉点，扼苏、鲁、皖、豫四省要冲，是中原和武汉的重要屏障，自古为兵家必争之地。为加强以徐州为中心的津浦铁路的防御力量，国民政府军事委员会任命李宗仁为第五战区司令长官，驻守徐州。次年1月，蒋介石又在开封召开军事会议，逮捕了为保存实力，丢失山东省大片土地的山东省主席韩复榘，予以正法。
当南线日军围攻蚌埠时，李宗仁调集了于学忠第五十一军、刘士毅第三十一军及廖磊第二十一集团军共4个军9个师，8万人左右，到南线御敌。南线各军按照李宗仁的命令，闪开正面，在津浦路西侧山地隐蔽待机，及至日军进至明光，风阳，临淮关、蚌埠一线兵力分散时，突然向敌侧后发动猛攻，迫使敌退回淮河南岸。这样，在南线形成敌我对峙的态势。
北线沿津浦路南下进攻滕县的敌矶谷第十师团濑谷支队和沿台潍公路南下进攻临沂的板垣第五师团坂本支队，则分别在滕县和临沂区遭到中国守军的坚决抵抗。3月16日凌晨，敌人在强烈的炮火和飞机掩护下，向滕县城发起猛攻。守卫滕县的川军第二十二集团军第四十一军（军长孙震）第一二二师5个营3000余人，在师长王铭章指挥下，与敌血战3天，最后全部壮烈牺牲，滕县陷落。进攻临沂的敌坂本支队，在临沂以北汤头地区遭到庞炳勋第三军团和前来增援的张自忠第五十九军3个师3万余人的坚决抵抗。使日军苦战经旬，付出重大伤亡，也未能攻克临沂城。滕县和临沂战斗，为台儿庄战役赢得了时间。
日军濑谷支队攻陷滕县后，更为骄横，全然不顾坂本支队在临沂受阻，继续冒险前进.3月18日在攻下临城后，直扑韩庄、峄县，沿枣台支线进攻台儿庄。台儿庄位于徐州东北30公里的运河北岸，北连津浦路，南接陇海路，是徐州北部的门户。这时，能不能守住台儿庄，成为徐州会战的关键所在。
第五战区司令部，利用滕县、临沂战斗的时机，调整了军队部署。派孙连仲第二集团军3个师防守台儿庄地区，池峰城第三十一师守备台儿庄主阵地，黄樵松第二十七师和张金照第三十师部署在台儿庄外围东、西两侧；汤恩伯团则留置日军侧后的峄县地区，准备在敌进入台儿庄时，南北夹击，歼敌于运河之畔。
3月23日，濑谷以其步兵第六十三团第二营为基干，配属野炮1个营，组成台儿庄派遣队，沿台（儿庄）枣（庄）铁路支线南下，在泥沟车站与中国守军的警戒哨接战。次日，在强大炮火掩护下，日军猛攻台儿庄东北角，冲锋队一度突破城墙。池峰城师当即实施猛烈反击，敌仓皇撤退；城西三十师乘势侧击敌翼侧，重创敌军。
26日，濑谷再以步兵第六十三联队1个营为基干，配属工兵、炮兵、装甲兵，组成台儿庄攻城队，再次对台儿庄发起进攻，并在28日攻破北寨墙角。但这次进攻又被黄樵松第二十七师反突击击退。
30日，敌又派第十联队来援，遭到第三十师拦击，伤亡甚重。4月1日和2日，矾谷廉介再把两个联队投入台儿庄。3日，敌军冲进台儿庄，全村2/3为敌占去，我军死守，牺牲十之七、八，但仍保有台儿庄西关一隅之地。
4月18日开始，日军从南、北两线发动了对徐州的攻势。北线，敌第十师团在临城、峄县，向城间60公里正面分三路攻击前进；敌第五师团主力组成国崎支队从汤头镇向临沂方向攻击前进。部署在这个方向上的国民政府军虽将敌人阻滞在台儿庄以北地区，但日军十六师团从济宁南下，从西面攻击徐州；十四师团从濮阳渡黄河、经荷泽进攻兰封，截断陇海铁路交通线，徐州的西北防线被打破。
南线日军第六师团的板井支队和第一零一师团的佐藤支队，迅速突破中国守军两翼，占领庐州（合肥）和盐城、阜宁。集结在蚌埠附近的日军主力突击集团第九、第十三师团，于5月5日北上，经蒙城、永城向徐州西南地区进攻，*近徐州。防守淮河的国民政府军6个军13万人，遂向皖西撤退。
“轩哥，最近徐州附近这么乱，我们是不是……？”肖峰看着发呆的单奕轩轻声说道。自从飞虎队的失败以后，单奕轩每天和弟兄们说的话也很少了，整个人像变了一个人一样。每天八路军、**的电报都会不断的发来求援的电报，而轩哥连看都不看一眼！
“怎么？”单奕轩回过头，看着肖峰。
“轩哥，雪狐，灵狐的兄弟们纷纷请战，希望出击，帮助中国夺回徐州！”肖峰看着单奕轩，