日軍攻陷上海后，侵華氣焰更為囂張，繼續(xù)對南京國民政府首都南京和戰(zhàn)略要地徐州發(fā)起進(jìn)攻。中國軍民誓死御敵，在徐州地區(qū)同日軍展開了一場大規(guī)模的生死較量。

為打通津浦線，使南北日軍連成一片，進(jìn)而攫取中原，攻占武漢，日軍先后調(diào)集8個(gè)師團(tuán)和3個(gè)旅團(tuán)、2個(gè)支隊(duì)約24萬人，分別由華中派遣軍司令官煙俊六和華北方面軍司令官寺內(nèi)壽一指揮，實(shí)行南北對進(jìn)，夾擊徐州。南京國民政府軍事委員會鑒于徐州關(guān)系整個(gè)中原戰(zhàn)場的安危，決定全力防守徐州，先后調(diào)集64個(gè)師加3個(gè)旅約60萬人，由第五戰(zhàn)區(qū)司令長官李宗仁指揮，在以徐州為中心的津浦路南北的廣闊地域上，同日軍展開一場大規(guī)模會戰(zhàn)。

徐州會戰(zhàn)開始于1938年1月初的日軍第13師團(tuán)沿津浦路北犯，共分為津浦路南北兩段的阻擊戰(zhàn)、徐州地 區(qū)作戰(zhàn)有兩個(gè)階段。中國守軍在臨沂、滕縣、臺兒莊和徐州等地區(qū)頑強(qiáng)抵抗，給日軍以沉重打擊。中國守軍在臨沂戰(zhàn)斗中以傷亡3000余人的代價(jià)，斃傷日軍精銳師團(tuán) 3000余人，粉碎了日軍第5、第10兩師團(tuán)在臺兒莊會 師的計(jì)劃。第122師師長王銘章督戰(zhàn)死守滕縣，斃傷日軍2000余人。第122師以寡敵眾，阻敵南下，為大批援軍及時(shí)趕到戰(zhàn)場、痛殲日軍第10師團(tuán)創(chuàng)造了條件，譜寫了川軍史上最光榮的一頁。

臺兒莊位于徐州東北30千米處的大運(yùn)河北岸，坐 落在津浦路臺棗(莊)支線及臺濰(坊)公路交叉點(diǎn)上，是徐州的門戶。3月24日，日軍瀨谷支隊(duì)在航空火力支援下，向臺兒莊猛攻，與中國第2集團(tuán)軍展開激烈爭奪 戰(zhàn)。日軍在炮火與坦克的掩護(hù)下，猛攻3個(gè)晝夜，才沖 人莊內(nèi)。至27日，第2集團(tuán)軍已傷亡過半，駐守臺兒 莊的指揮官第31師師長池峰城率部與日軍展開了肉搏 巷戰(zhàn)。29日，蔣介石下達(dá)死守臺兒莊的命令。李宗仁即令第2集團(tuán)軍死守陣地，第20軍團(tuán)主力向臺兒莊機(jī)動，協(xié)助第2集團(tuán)軍夾擊臺兒莊之?dāng)场?月2日，李宗仁根據(jù)戰(zhàn)局發(fā)展，命令第20軍團(tuán)，第2、第3集團(tuán)軍緊密配合，合圍殲滅臺兒莊地區(qū)的日軍。3日，國民黨軍隊(duì)發(fā)起全線反攻，激戰(zhàn)4天，殲滅日軍瀨谷支隊(duì)大部、坂本支隊(duì)一部，其余日軍殘部于7日分頭向棗莊撤退。

臺兒莊戰(zhàn)役，在歷時(shí)半個(gè)多月的激戰(zhàn)中，共殲滅日軍1萬余人，繳獲大批武器裝備，不僅極大地鼓舞了全國人民抗戰(zhàn)必勝的信心，在國內(nèi)外產(chǎn)生了巨大影響，也使日本侵略者為之膽寒，不得不承認(rèn)中國守軍“決死奮戰(zhàn)之狀歷歷在目”，“氧壕中尸山血河，睹其壯烈者亦為之感嘆”。

5月15日，為保存有生力量，南京國民政府軍事委員會決定放棄徐州。16日，第五戰(zhàn)區(qū)下達(dá)撤退命令。

19日，徐州失陷。

徐州會戰(zhàn)是繼淞滬、太原會戰(zhàn)之后中國戰(zhàn)場上又一次大會戰(zhàn)。此戰(zhàn)中，中國軍隊(duì)廣大官兵英勇奮戰(zhàn)，付出重大犧牲，殲滅了數(shù)以萬計(jì)的日軍，為武漢保衛(wèi)戰(zhàn)贏得了準(zhǔn)備時(shí)間。

徐州會戰(zhàn)，雖然未能守下徐州，但已成功阻擋了日軍進(jìn)一步侵占我國的步伐，碾碎了其整個(gè)中國地區(qū)的戰(zhàn)略構(gòu)想，為之后的的戰(zhàn)役積累了寶貴的時(shí)間和經(jīng)驗(yàn)，成功組織了日本法西斯勢力向世界其他地區(qū)擴(kuò)張的趨勢。