2月27日晚，第200师调配的炮兵、铁甲车队和战防炮陆续抵达台儿庄南站。同日，为了使徐州会战稳操胜券，军事委员会又命令集结于武汉附近的黄杰第8军、刘兴第27军、俞济时第74军、宋希濂第78军、李汉魂第64军火速向徐州地区增援。2月28日凌晨，第9师团、第11师团大举北上进攻新安镇、东海和连云港。
日军总兵力超过四万人，拥有大小坦克120余辆，山炮、野炮、重炮高达150余门，天上还有飞机助战。凡是有利于华夏军队的桥梁和道路都被日军飞机炸毁。驻守东海的黄维纲第38师和第20军团关麟徴52军按照原定诱敌深入计划，抵抗半日后佯装不支，分别撤往临沂县和榆林沟山区。
而刘振三第180师则是坚守连云，与日军展开了生死血战。因为连云港地理位置相当关键，若是失守，日军就可以将连云港作为“徐州会战”的补给线，对于整个徐州会战将会产生重大影响。而连云港外车牛山岛已于1937年9月13日被日军占领，在日军第11师团对连云发起猛攻时，日军陆战队以及炮舰东面沿海对连云港进攻和炮击！
亏得之前江强援助了第59军大量自动化武器和重火力，第180师虽然两面夹击，但是在刘振三率领下全师官兵与日军在孙家山、小西庄、海头湾、五条沟、大桅尖等地展开殊死搏斗，让日军无法越雷池半步！与此同时，日本华中方面军13师团、第16师团、第101师团、第6师团、第114师团、第110师团，对合肥、霍邱、田家庵、凤阳、临淮关、盱眙等地开始全线猛攻，在牵制华夏军队的同时力求有所突破。
日军新第5师团、第20师团、第10师团和第22师团也开始发力，分别对华夏虎贲军防区、费县、藤县、第三集团军展开全面进攻！一时间整个第五战区变得风声鹤唳，大大小小数十处战场敌我双方都杀红了眼，伤亡人数节节攀升！3月1日，日军分兵三路继续北上，分别杀向临沂、邳县和四户！
临沂均为鲁南要地，攻下临沂不仅切断胶东集团军与第五战区的直接联系，还能进一步威逼费县、藤县，与板垣师团形成南北夹击之势！而邳县和四户则是通往台儿庄的门户障碍，也是日军势在必得的据点要地！
第五战区虽制定了诱敌深入，在台儿庄附近设下一个大包围圈，但并不意味着要将这四万多鬼子精锐部队直接放进台儿庄附近才能开打！日军第9师团、第11师团兵锋正盛，可不是随便在地图上画个圈圈就能吃得掉，必须进行逐级抵
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