乙、第2個人軍右翼與第20軍團聯絡，於3日全線進犯，毀滅台兒莊之敵；第110師籌辦以1旅由萬裡閘四周渡河，向北洛村四周敵之右邊佯攻。

甲、第20軍團以一部毀滅洪山鎮北方之敵，以主力於3日保持東南正麵，向台兒莊四周之敵左邊背進犯，逐次向左迂迴，務在台兒莊左邊地區將敵捕獲毀滅之。進犯開端時候，由該軍團自定。因戰況之停頓，須隨時遮斷敵自嶧縣之退路，並對向城方麵聲援之敵周到鑒戒。

台兒莊內的日軍與第31師的軍隊隔牆相接、鄰屋而戰。日軍想安然撤走，但守軍以麋集火力及手榴彈封閉，相稱一部分日軍在撤退的最後一刻被毀滅。至7日淩晨4時擺佈，台兒莊內的日軍全被清除。

3月27日，“台兒莊調派隊”得知第63聯隊已南下聲援後，不俟援兵達到，即向台兒莊建議第二次狠惡的進犯，占據了城牆的東北角，一部突入城內。第31師的第186團當即構造反擊，兩邊展開狠惡的巷戰，終將突入的日軍壓迫於城內的大廟四周。但第31師喪失也大，4天的苦戰，傷亡約2800人。為利於今後的戰役，池峰城將全師縮編為3個團7個戰役營。這時，第2個人軍的第27師已擺設於台兒莊以東的黃林莊一帶，第30師及獨立44旅已擺設於台兒莊以西的頓莊閘、萬裡閘一帶，不竭與第31師協同，向劉家湖、三裡莊等地實施反擊。當晚17時30分，福榮真平率第63聯隊直屬隊落第3大隊達到劉家湖地區。台兒莊情勢更趨嚴峻。

(1)敵第10師團落第5師團之一旅，自經臨沂、台兒莊諸戰役後，傷亡極大，現插手決鬥之兵力，最多不過5個聯隊，附山野炮50至60門，重炮10門，戰車數十輛，其一部約1000人，在洪山鎮北方秋湖四周被我軍第20軍團包抄，其主力向台兒莊東側陳瓦房、鳳凰橋一帶活動，續向第2個人軍右翼迂迴進犯中。濟南、大汶口、濟寧、滕縣間為第10師團之另一旅團分段守備中。

3月30日晨，日軍瀨穀啟率其第10聯隊及戰車軍隊從嶧縣南下，當晚21時擺佈，先頭軍隊達到台兒莊以西6千米之範口村，主力集結於獐山東側各村中。第五戰區發明瀨穀支隊已經南下，而孫連仲報稱與第20軍團“尚未獲得聯絡”，當晚20時再次電令湯恩伯：“敵主力似南下……著貴軍團長以一部監督嶧縣，親率主力進步，協同孫軍清除台兒莊方麵之敵，限31日拂曉前達到，勿得耽擱為要。”

3月31日，日軍瀨穀支隊仍與第2個人軍軍隊苦戰於台兒莊表裡，冇有停頓。第10師團師團長磯穀廉介又調該師駐濟寧的第39聯隊第1大隊，配屬給第10聯隊，以加強瀨穀支隊的打擊才氣。因為阪本支隊主力轉向台兒莊，臨沂情勢和緩，第五戰區獲得龐炳勳、張自忠“劈麵之敵已被擊退”的陳述後，命令將原籌辦調光臨沂方麵的第59軍第139師“轉移至台兒莊方麵為預備隊”，以穩定台兒莊方麵的戰局。