这次的徐州会战，日本军队的规模远不如上次徐州会战的规模来得大，日军一共只有两个师团和三个独立混成旅团的兵力，分别为第32师团、第59师团、独立混成第6旅团、独立混成第8旅团和独立混成第9旅团，加上辎重兵和朝鲜人，日军兵力一共也才七万人。虽然还有十八万伪军，但那些伪军，也就是在日本人势力强大的时候，才当了汉奸。甚至还有一些伪军，直接是由某些国民党军队“转变”过来的。现在眼看着日本人大势已去，这些伪军还会给日本人卖命吗？别的不说，就说平时，他们也就是只会欺负一下老百姓，打仗只装装样子，根本就没有真正卖力的打过。现在日本人快不行了，他们能不对日本人反戈一击就算是很不错了。
再看中国军队方面，除了新七军、八路军、新四军和第五战区之外，还有汤恩伯部和胡宗南的一部分军队，总兵力已经达到了近两百万人。
在名义上，这次徐州会战，中国军队的指挥官还是李宗仁和白崇禧。但他们心里也十分清楚，汤恩伯肯定不会服从自己的指挥调遣。
济南日军指挥部，山东日军司令官土桥一次中将、参谋长寺垣忠雄少将、第32师团师团长石井嘉穗中将、第59师团师团长柳川悌中将等日军高级军官聚集在一起，围在沙盘跟前，正在紧张的讨论对策。
寺垣忠雄站在沙盘跟前：“我军最擅长的，就是进攻！而支那人，擅长防守却不擅长攻击，我军若是收缩兵力困守徐州，那不是好办法！会被兵力雄厚的支那军队分割消灭！我觉得，我们应该主动出击！”
说着，他看着土桥一次。
土桥一次点了点头，示意寺垣忠雄继续往下说。
“各位，你们看，这是支那的新七军，他们是从微山湖和枣庄以北下来；这是八路军，他们的进军路线基本上和新七军差不多；这是第五战区的支那军，他们从皖北和苏北一带发起攻击；这是新四军，他们也从皖北和苏北一带发起攻击。你们再看这里！”寺垣忠雄手里的指挥棒落在沙盘上豫东和苏北交界一带，“这是走在前头的第四集团军，他们是原西北军的部队。这支军队，虽然武器很差，但他们的战斗力十分强悍！各位，再看这里，在第四集团军的后面，是汤恩伯的军队和胡宗南的一部分军队，这两股支那人很狡猾，他们藏身在后面，旨意在保存实力！汤恩伯和胡宗南的实力我们是知道的，他们武器虽然精良，但实力却很弱！支那人有句话，叫柿子拣软的捏，我们也要捏软柿子！”
“对！”柳川悌点头道，“别看汤恩伯部武器精良，可是他们绝对的不堪一击！别的不说，就说他们的指挥官生活奢侈腐化，他们的军队在河南一带，支那平民痛恨他们，尤甚于痛恨我们！从这些就能看出这军队的战斗力！”
“也就和皇协军差不多！”石井嘉穗补充说。
“但是问题有一点，我们要打汤恩伯部，在汤恩伯部的前头，有李宗仁的军队，还有新四军和第四集团军。而汤恩伯的军队，纯粹是在后面捡便宜的。我们要打他，必须经过这些军队的重重拦截。”柳川悌提出了疑问。
寺垣忠雄却说：“那些军队，都不是蒋介石的嫡系！他们和汤恩伯部矛盾重重。如果我们要向西面发起攻击，估计李宗仁部队和第四集团军拦不住我们。这些军队武器太差，士兵除了英勇就一无是处！一支只有英勇，但没有好武器和良好训练的军队，他们的英勇只能是白白送死！等我们击退李宗仁和第四集团军，就能正面同汤恩伯部交锋！到了那时候，我们打掉这种支那精锐部队，就能竖立皇协军对我们帝国的信心！”
也就在日本人紧锣密鼓，商讨要如何“捏软柿子”的时候，肖柏早就和第五战区的李宗仁白崇禧等达成了一致协议，决定，先“假打”，再真打。借助日本人的手，把汤恩伯部给击溃，然后自己吃掉蒋介石的嫡系。
至于吃掉汤恩伯部之后，所获得的人员和武器，则由肖柏和李宗仁平分。
对此，傅作义提出异议：“都是中国人，我们总不能让他们被日本人杀吧？”
肖柏道：“都是中国人，我首先要保存真心抗日的军队！对那些只知道祸害老百姓的家伙，不妨接着这次机会消灭他们！那些精良武器，在汤恩伯这个脓包手里，也是白白浪费了，还不如拿过来给我们用！”
2月18日，对徐州一带的攻击战正式拉开帷幕。
首战，是由李宗仁的第五战区开始打响第一枪的。
第五战区从铜山和萧县等地，开始攻击。夜晚8点，中国军队的炮弹落在日军阵地上，紧接着，轻重机枪射出一条条弹痕。
很快日军就开始反击，日军炮兵对进攻的中国军队实行了炮击，以更加猛烈的火力，压制住进攻的炮兵。接下来，日军步兵就在掷弹筒、轻重机枪、步兵炮和迫击炮的掩护下发起了逆袭，向进攻的中国军队发起猛烈反攻。
虽然说李宗仁不是尽力在打，但为了让蒋介石和汤恩伯看，就要把表演演得更真一些。因此在阻拦日军反扑的时候，李宗仁部还是打得十分英勇。
中国军队一次次打退了日军的疯狂反扑，阵前，留下满地尸体。中国军队的阵地上，也有不少战士牺牲。
太原指挥部，一名情报参谋军官来报：“报告长官，日军第六十九师团，从铜山以南迂回，准备袭击李宗仁部的后路！”
肖柏回了句：“去给李长官发电，让他对迂回日军进行象征性的抵抗，然后分兵两路撤退。一路向在鲁南的我部靠拢；另外一路，向南撤退！”
2月20日，日军迂回部队出现在李宗仁部后面。
根据肖柏的提议，李宗仁部在草草做了抵抗之后，就开始撤退。为了保存实力，撤退的大军以少量兵力牵制日军，掩护大部队撤退。李宗仁部分兵两路，一路向鲁南出发，另外一路撤回皖北境内。
而这个时候，试图抢夺功劳的汤恩伯部还在向苏北方向突飞猛进。他们听到前方的枪炮声响得激烈，还以为前面在打得不可开交。
汤恩伯部已经推进到商丘一带，这时候，汤恩伯收到李宗仁的电报。
“报告司令！李长官来电！”通讯兵走进汤恩伯指挥部中。
“念！”
通讯兵打开电文：“日军攻势凶猛，我军已经守不住，分兵两路撤退，一部分撤往鲁南同新七军会师；另一部分，撤回皖北境内！望贵部停止前进，原地修筑工事！”
这封电报，是李宗仁故意发给汤恩伯的真实战报。这也是按照肖柏的意思干的，故意让汤恩伯知道，自己已经守不住了。
果然如同肖柏所料的一样，汤恩伯看到电报之后，就冷笑了一声：“德邻居然拿一封假战报来骗我？他想让我停止前进，好让他建功立业是不是？我才不会上他的当！现在传我令下，全军加快速度前进！”
结果，第二天早上，汤恩伯部进入皖北，在萧县一带，发现大批撤退的李宗仁部士兵，这时他才明白过来大事不妙。可是这时候，他手头有三十万精锐，又不能不打，只好硬着头皮，同对面的日军开始作战。
汤恩伯部是匆匆忙忙赶来的，原本要跟在人家后面占便宜抢地盘，可是没料到，自己前头的“友军”居然败得如此之快，快得连自己都还没有反应过来。“友军”留下的工事，早已被日本人炸得支离破碎不成样子。
还没等汤恩伯部修好工事，日军很快就在坦克和重炮的掩护下扑了上来。
“日本人来了！”汤恩伯部匆匆忙忙在破破烂烂的阵地上进行抵抗。
毕竟汤恩伯准备不足，而且他的士兵战斗力也不怎么样，欺负一下老百姓还行，真正碰到日本人，早已被日本人打怕的汤恩伯，见到漫天的炮火，就已经开始盘算着要如何逃命。长官如此，士兵又如何打仗。
虽然日军人数少，但从火力上来说，日军还是占了极大的优势。
日本人有从150毫米以上的重炮到70毫米的步兵炮，甚至还有装甲列车上的列车炮。在石井嘉穗的指挥下，日军集中了多达200多门大小火炮的强大火力，对汤恩伯的先头部队发起了猛烈的炮击。
遭到日军炮击，汤恩伯一边下令，让士兵顶住，自己却登上吉普车，连夜向河南境内逃命去了。
主将临阵脱逃，对士气打击是最大的。
在日军的猛烈进攻之下，汤恩伯部仅仅坚持了六个小时，就开始溃败。
日军以第32师团正面进攻的同时，还以独立混成第8旅团，迂回到汤恩伯部的侧面，对汤军进行攻击。
遭到日军两线夹击，汤军兵败如山倒，一路向河南境内溃退。
这时候，逃亡中的汤恩伯听说回河南的路被日军第69师团给堵住了，于是他下令，调转车头，向湖北境内逃窜。
就在汤恩伯部大溃败的时候，汤军的后面，却出现了白崇禧的“督战队”。
“让人喊话下去，不许退！违抗军令者，就地枪决！”白崇禧大吼道。