此時東路日軍就是日軍第五師團板恒師團，已經連陷沂水、莒縣、日照，直撲臨沂。中國軍隊第3軍團第40軍等部節節抵抗。李宗仁派遣龐炳勛部，先在臨沂建立防御陣地，以誘敵深入，先擋住日軍第5師團的正面攻擊。
然后迅速調派張自忠將軍的第59軍，兼程馳援臨沂。張自忠部此時遠在淮河流域一帶，但是在接到命令之后，立刻以最快的速度，向臨沂方向增援。此時日軍也掌握到張自忠部的動向，但是日方估計，59軍最快也要3天的時間，才能從嶧縣趕到臨沂，所以日軍認為可以搶先擊潰在臨沂彈盡援絕的龐炳勛部，然后再以逸待勞地反擊張自忠部，因此日軍估算張自忠部不但不能及時趕到臨沂成為救援軍，反而成為送上門來的“找死軍”。
但是張自忠卻率領59軍進行日夜的急行軍，這是吃苦耐勞與豪氣干云的西北軍特質，在軍長的一聲令下，竟然能夠在一日一夜之內，提前趕到臨沂。因此59軍在敵方完全沒有預備的狀況下，就有如從天而降般地猛攻日軍第5師團背側，龐炳勛部將士更是用命地從陣地反擊，日軍絕對沒有想到中國軍隊竟然會進行這種內外夾攻的拼命打法。
在3月14日到18日的臨沂決戰中，日軍第5師團遭到極其慘重的損失，造成日軍部隊已經無法繼續支撐作戰，只有先撤退回莒縣以困守待援。
而隸屬于第十師團的瀨谷支隊也在藤縣外圍攻擊受阻，第十師團師團長磯谷又調集了兩個加強的炮兵中隊增援瀨谷支隊，準備一舉奪下藤縣，向前推進。
瀨谷支隊沖上柳集坡后，發現整個柳坡已經被炸的至少消去兩公分，柳集坡表面的石頭地皮全部變成了粉末狀，好像被犁了不知道多少遍似地，整個柳集坡沒有找到一具中國軍人的尸體。
狡猾的瀨谷啟知道自己這回又上了張明宇的當了，但是他沒有往上報，只是說支那人被炸的傷亡慘重，由于我大日本皇軍的猛烈轟炸支那人大部分被炸成了灰燼。
得到瀨谷啟發來的情報，寺內壽一大悅，并催促瀨谷支隊迅速的攻下藤縣。啞巴吃黃連的瀨谷啟只好向自己的師團長嘰谷求援，請求炮火增援。因為瀨谷啟姐姐曾經被嘰谷喝醉酒強奸過，并且娶過了門，嘰谷師團長又派了兩個加強的炮兵中隊前往支援。
得到炮兵支援后，瀨谷啟親自出陣，向藤縣發起攻擊，由于知道張明宇很狡猾，這次瀨谷啟并沒有先讓炮兵轟擊，而是組織了敢死隊沖鋒，當敢死隊沖上去后，才讓炮兵開炮。完全不顧自己的炮火會不會傷及己方士兵的性命。就是以命換命的打法。
看到有鬼子沖上來，戰士們紛紛開火，但是這時天空突然砸下了大群的炮彈，有的落入鬼子群中，但是更多的落在了獨立師和川軍的陣地上，由于有鬼子沖上來，戰士們不能向后退避以躲避炮火，只能冒著炮火和鬼子進行激烈的對射。
但是被鬼子的炮火壓制的戰士們無法露頭射擊，很多戰士都被炮彈炸出的彈片給擊中，鬼子越沖越近，一名連長拿起一旁戰士尸體身上的大刀大喊道：“兄弟們，小鬼子上來了，沖啊，”
第一道戰壕里幸存的戰士拿起武器沖出戰壕，大喊著殺向鬼子，幾十名鬼子敢死隊也叫喚著沖了上來，很快一百多號人廝殺在一起，怒罵聲，刺刀刺入血肉的聲音和零星的槍聲交織成一片。
半個小時后廝殺聲，怒罵聲都漸漸的停熄了，隨著最后一名鬼子士兵得倒下，戰斗暫時結束。負責第一道戰壕的第一團第二連全連一百三十六人，此時除了兩名傷兵還在地上艱難的爬動，全部壯烈犧牲。而日軍的敢死隊大約八十余人也是全軍覆滅。雖然第二連頂住了鬼子的人彈加炮火襲擊守住了陣地，但是付出代價也是極其的慘重。
藤縣獨立師指揮部。
張彪急忙的跑進指揮部，著急的說道：“師座不好了，鬼子進攻了。”
張明宇看著張彪一臉著急的樣，問道：“怎么沒守住？”
“守是守住了，但是我的一個連現在只剩下了兩個傷兵，自連長以下三個排長十幾個班長副排長全部犧牲。”張彪有些硬咽的說道。
“怎么回事？的是怎么指揮的，聽剛才的炮聲，鬼子大炮的時候你怎么不下令讓他們撤進防炮洞？”張明宇聽完后大怒問道。
“師座，小鬼子這次改變了戰術，先是派了一隊敢死隊沖上來，但是就在戰士們拼命阻擊敵人的時候，鬼子的大炮也開火了，戰士們退又不能退，只好趴在戰壕里挨炸啊！一百多號兄弟其中有三十多個從南京就跟著我，南京那么慘都挺了過來，沒想到卻栽在了這里。”張彪說著說著大哭起來。
張明宇此時可沒有心思聽張彪在哪里哭，當即罵道：“你他娘的哭個毛，打仗哪有不死人的？兄弟們死了咱們就要為他們報仇，鬼子有敢死隊，我們就沒有？鬼子在沖鋒給我組織敢死隊頂上去！媽的個八字，小日本和老子比人多，現在的中國啥都缺就是不缺人。”
聽到張明宇的罵聲，張彪立即停止了哭聲，仿佛想起什么似地，嘴里罵道：“狗日的小鬼子，我操你姥姥，還我兄弟命來。”說著跑出指揮部直奔前線。
瀨谷啟在望遠鏡里看到自己的部下全部倒下，不由的皺眉頭道：“巴嘎，這樣下去我軍就算攻下藤縣也會傷亡慘重的。”
旁邊的一名參謀說道：“支隊長閣下請放心，剛才師團長來電說，要我們不惜一切代價攻下藤縣為我第十師團打通通往臺兒莊的道路。以側應我軍南路大軍進攻，從而達到整個徐州會戰之目的。為了徐州會戰的勝利我們支隊打光了也是光榮的。”
瀨谷啟點頭道：“中村君說的對，為了天皇陛下以及大東亞共榮，我們就算全部玉碎，也是值得的。”