六月12日晚由大长沟渡运河，14日晚有一小部攀登入济宁城，双方短兵相接，血战数日，终因敌我双方力量悬殊，入城部队伤亡极大，17日晚撤至运河西岸。与此同时，第12军81师也直取汶上，与此同时，第12军81师也直取汶上，于12日晚由开河镇渡运河，一部由城西北攻入汶上城内，与日军进行激烈巷战，终因人少势弱，损失严重，13日奉李宗仁之命撤向运河西岸。
日军第10师团击退汶上、济宁附近中国军队于运河以西；第五师团以一个支队向沂水方向前进，配合第十师团作战。第十师团组成长濑支队，于17日开始对济宁方面中国军队反击，19日，日军攻陷安居镇，22日突破曹福林第55军阵地。25日，日军突破杏花村阵地，26日越过运河占领嘉祥。守军被迫撤至相里集、羊山集、巨野一线。但李宗仁在这一线布置大量兵力，不断侧击北段南下之敌，使敌军在这一带徘徊不能南进，暂时稳定了战局。第五师团组成片野支队，于23日占领潍县，接着该支队编入坂本支队继续南进，并于七月5日占领汤头。
第五师团以一部占领临沂后进入峄县附近配合第十师团作战。其企图是，“在达到以上目的后，大致在滕县、沂州一线，给以后作战作好准备”。滕县和临沂均为鲁南要地，是日军由山东北部进到运河沿线必经之地，津浦铁路线上的韩庄和临枣支线上的台儿庄紧临运河北岸。日军欲进占运河以北地区，必须首先攻占滕县和临沂，而后进占韩庄至台儿庄一线。板垣、矶谷两师团，是日军精锐之师，此次进攻，来势相当凶猛，大有一举围歼中国军队之势。日军以五六万兵力，在华北方面第二军指挥下，分两路向台儿庄进发。一路为板垣第5师团，沿胶济路西进，进逼临沂；一路为矶谷的第10师团，该师团沿津浦路南下，直取台儿庄。日军第二军按计划实施的进攻，直接导致了滕县及临沂战斗，从而展开了鲁南地区的台儿庄战役。
七月二十一日日军集结步兵三联队、骑兵一联队、炮兵一联队、坦克车五六十辆，自14日以来在界河、滕县、南沙河及临枣各地想我守军进攻我守军，守卫在此的是川军第二十二集团军以及王铭章第一二二师。
就在开战前李宗仁致电希望能得到我们空军的支援，因为在淞沪战场上大放异彩，所以李宗仁希望我们空军能出现在战场上鼓舞士气。老头子毫不犹豫的答应了，而且致电空军点名要最好的飞行员过去，最好经过筛选后，周至柔选择由我和高志航两人驾驶战机支援前线，由于路途遥远所以我们战机上面特意加装了两个副油箱，储备足够的燃油让我们在执行完任务后能后顺利的返航。
可是我的战机在改装时出现了漏洞因此在我驾驶战机飞临到滕县郊区时我的副油箱出现了燃油泄漏。我的油表以惊人的速度向下滑落，同时警报器也在不停地鸣叫。战机也开始慢慢地失去控制看到我的异常后高志航赶忙询问可是我却没有时间回答他了。因为我的战机两个引擎都已经停止工作了。战机向着地面栽了下去。这时候我当机立断直接选择跳伞。还好这时候我没有进入到交战双方的区域，不然说不准我就会空投到敌人的阵地上去了，那我岂不是死的很惨。
我成功的降落到地面上，而我的战机就在距离我十公里远的地方爆炸了，很快我就遇到了川军派出的搜救部队。我被他们带到了位于滕县城内的师指挥部内。见到了师长王铭章。这位四川汉子见到我后的第一句话，竟然是立刻派人要把我送出滕县县城。被我给当场言辞拒绝了。
虽然我是空军，但是我的格斗能力绝对是一般人望尘莫及的。我坚决要求要留下来与他们一起战斗，让他们知道空军一直与他们在一起共同面对敌人的进攻，最后看我是铁了心要与他们一起，王铭章只好无奈的放弃了。
以滕县为据点，第四十五军在界河东西的香城、九山、王福庄、金山一线占领阵地，构筑工事，阻击日军进犯，此时王铭章正是第四十一军前方总指挥，日军以主力攻我香城，激战3小时后我军被迫转移到普阳山防御。日军随后进攻，都被我军击退。不多时，日军改变战术，以一部分兵力佯攻，其主力向我右后方迂回，向滕县方向前进。没过多久，我军同普阳山的电话线被敌切断，联络中止。日军到龙山脚下，击溃我军的预备队，我守军向滕县撤退。与此同时，界河一线的左翼石墙、深井等阵地，也受到从济宁来的日军攻击。在敌众我寡的形势下，我军放弃石墙，集中兵力防守深井；普阳山的守军转移黄山据守，并派三七二旅七四三团驰援深井。
日本第10步兵联队在界河南安楼、房岭地区集结。根据地54号中平飞行部队的侦查要图分析，得知中国军队以滕县为中心，在其北设有数道坚固阵地。11时25分，联队受赖支队作命第9号，决定将第12中队留在界河驿警备，以主力从滕县防备薄弱的东部攻击。下午3时，日军到达崔家庄，沿龙山店-东郭-王庙攻击前进。
在这一带我们只布置了两个团的兵力防守，战斗异常激烈，我军防守顽强击败日军多次冲锋，双方伤亡惨重。日本第10联队集结在姜家楼、王庙一线，联队长赤柴八重藏大佐综合各方情报判断，川军主力集结一线，滕县附近无大量兵力，决心抛开当面阵地以两个大队兵分两路乘虚攻击滕县县城。
此前因为日军进攻我界河正面阵地，王铭章师长为巩固一线阵地，急调守城的第三七二旅驰援池头集，稳住阵地。中午，为防止日军渗入滕县左侧，王师长又令防守北沙河的七二七团抽出一营兵力，到滕县西部的洪町、高庙布防。下午，日军又增加兵力攻打界河，仍未得手，乃以突然动作向滕县方向右旋迂回。下午5时许，其先头部队已达滕县的龙阳店、冯河一带，距城仅有十余里。日军的企图十分明显，想撇开我正面阵地，直攻我侧背战略要点滕县城，迫使我主力放弃正面阵地。
当时滕县城内兵力空虚，只有一二二、一二四、一二七3个师部和三六四旅旅部，共有4个特务连、4个通讯班、4个卫生队，约计千余人，没有一支战斗部队，所以当凌晨大批鬼子出现在滕县县城外围时王铭章师长急调防守北沙河的七二七团张宣武团长和一个营的战斗部队回城防守，并任命张宣武为城防司令，负责守城，又电令在平邑前线的第一二二师第二六六旅火速回滕。
又用电话向司令部求援。孙震总司令急忙与增援滕县的友军汤恩伯军团的先头部队王仲廉军长联系，请求火速增援。但王军长以须等军团到齐才能北上为由，按兵临城不动。孙震万般无奈，只好将正在总部值勤的特务营，除留下一个手枪连作警卫外，其他3个步兵连由刘止戎营长带领，乘火车驰援滕县城，入夜后到达。午夜后，第二六六旅只有驻城前的一个营到达滕县东关，其他部队途中被敌所阻，绕道向临城方向撤去。
此时城内部队仅有三千余人，还有二千多是没有战斗力的，可战之兵不足千人，此时我们面临的确是日军两个大队共2200余人的进攻其中还有坦克大炮等重武器，敌人由东向西对滕县发起猛烈攻击，王铭章召开紧急会议，研究战略决，此时大家都对此不抱有任何希望，都觉得我们只能坚守一天，很多人建议我们立刻撤离滕县向南转移。这个建议被王铭章当场拒绝了。
因为这时候如果我们就这么撤了不仅仅是把滕县白白的送给了日本人，还把前线部队给出卖了，他们就会收到敌人的两面夹击，后果不堪设想，这时候留给我们的就只有坚守，死守滕县。王铭章表明决心后，大家伙都沉默了，因为没有人看好这场仗，就连王铭章本人也对次役不报任何希望了，此时他唯一能够期盼的就是后防部队能够及时到达。
为什么我们不能利用滕县周围的环境，层层阻击呢？”突然有个声音在人群中响起。大家纷纷抬头寻找声音的来源最后把目光都聚集到了我的身上，王铭章上下打量我几眼后说道。继续说下去。
“我们现在又不是到了山穷水尽之敌，我们前线防线还很牢固，现在进来的鬼子只是鬼子的渗透部队，他们现在大量的部队还在前线被我们给牢牢的牵制住。”