日军第十一军司令官园部和一郎中将，当即命第十三师团、第三十九师团与池田支队南下，对第三十三集团军进行猛击，第三师团掩护其北面，阻击从南阳攻击而来的支那军队。
其实，第五战区和华夏军委会都不知道是，日军的情报部门已经获取了华夏的军事译电码，军事委员会与第五战区之间往来的电报均已被日军截获，日军还从张自忠向政府最高层报告有关所率五个师行动的电报中了解到第三十三集团军的具体位置。
日军第十一军以两个多师团的兵力猛攻第五战区的第三十三集团军的五个师部队，这一下就让第三十三集团军陷入了苦战之中。
不过，出乎日军第十一军司令官园部和一郎中将意料的是，最先顶不住的不是他以为正在被两个多师团部队猛攻的第五战区第三十三集团军，而是自己在北线阻击作战的第三师团。
日军第三师团被第五战区第三十一集团军从北、东、西三面进行围攻，加上第三师团在之前的攻击作战中物资弹药已经消耗的差不多，后面的补给一直都没能顺畅的将补充运输上来，这就造成了第三师团首先顶不住华夏军队的猛攻，只能撤退到枣阳城内继续阻击第三十一集团军的推进。
而在北线取得进展的时候，日本情报部门根据电台联络呼号及电波方向探测得知了第三十三集团军总司令部电台向外联络的情况和位置，日军一下就了解到了第三十三集团军的总司令部在宜城东北约10公里一带地方，日军便集中兵力在航空兵配合下向这一地区进行合围。
日军第十一军司令官园部和一郎中将命令第三十九师团从方家集、南营向南瓜店逼进，在第二天拂晓前完成对第三十三集团军总司令部的战术包围。
日军第三十九师团在猛烈的炮火支援下，从四面对第三十三集团军司令部进行围攻，而守卫第三十三集团军司令部的第七十四师也是顶着日军猛烈的炮火死死的坚守防线，并不断对攻击的日军部队实施反冲锋。
随着日军的攻势越来越猛烈，第七十四师的官兵们伤亡异常的惨重，最后就连第三十三集团军总司令张自忠身边的特务营都顶到防御阵地上参加了战斗。
日军第三十九师团集中了五千多人的进攻部队，在大量的炮火和飞机的支援下，向第七十四师的最后阵地发起总攻。
第五战区第七十四师与司令部特务营打到现在已经是伤亡殆尽、弹尽粮绝了，就连第三十三集团军总司令张自忠将军也是亲自参与了作战，并已经是多处负伤，但面对日军的总攻，张将军仍镇定指挥所剩不多的官兵们坚守阵地直至壮烈殉国。