9月27rì中午時分，就在暫2軍主力接近淡水之時，rì軍第4飛行團93式輕轟炸機大隊在一箇中隊96式戰鬥機掩護下從廣州天河機場飛抵淡水上空；前出的戰鬥機發現大隊西進的**後立即俯衝下去掃shè，rì機羣領隊的大隊佐緊跟着低飛，將轟炸機隊和戰鬥機隊一起帶了下去。就在rì機羣失去高度的一剎那，早已埋伏在雲層裡的中國空軍第29中隊呈前後2個編隊俯衝而下，5架霍克3型戰鬥機搶在96式戰鬥機之前殺入正在下降的轟炸機羣中，而後續的7架霍克2型正好和96式迎頭相遇；頓時，上百道火shè在空中交織而過，雙方的戰機都不斷翻滾shè擊，一架架戰鬥機和轟炸機被密集的、甚至是己方的子彈擊中；就在rì軍苦苦支撐時，第28中隊從東面殺到，12架全新的伊16戰鬥機以超過400公里/時的超高速通場機槍的火力也遠超雙方7槍的火力，rì軍戰鬥機靈活的翻滾躲避攻擊，然轟炸機隊卻被伊16打的潰不成軍，易燃易爆的rì軍轟炸機數架當場爆炸，還有更多的冒煙起火、匆忙拋下炸彈落荒而逃。就在**到處追殺分散逃跑的轟炸機時，廣州方向又一隊96式戰鬥機殺到，雙方戰鬥機又交織在一起混戰；這一次中方落伍的霍克2吃了大虧，連續被rì機擊落，迫使**東撤，rì機爲掩護剩餘轟炸機也不敢窮追而返航。
就在雙方空戰即將結束時，南下的第187師對新宇鎮以北險要佛祖坳發起了奇襲，張光瓊派遣的由rì語熟練的留rì學生引領的、化裝成撤退rì軍的187師搜索連，跟真正奉命撤退的零散守備rì軍分隊一起混過險要的rì軍防禦點，並在隨後**正面大舉進攻時成功的從後面發動了襲擊，一舉拿下有200餘名rì軍防守的佛祖坳陣地。不到3裡遠的鎮中，第4師團第37聯隊主力頓時慌了手腳，面對北部主要支撐點丟失，許多剛撤到此處的rì軍不願在此死守轉身南逃，引發了大阪兵們的大撤退，結果是幾十分鐘後粵軍摸索着進入鎮中時新宇鎮上已無rì軍一兵一卒。
與此相比，鄒洪面對淡水的正面進攻卻是束手無策的，雖然部隊已經開始從南側山地迂迴，但沿途遭遇地雷和rì軍襲擾前進緩慢。
在第187師南下進攻的掩護下，薛嶽親自率領的64、66軍卻正在緊張的向西南方向急行軍，此時大隊已過瀝林，前鋒離常平不遠了。
馬頭山，這座矗立在廣九鐵路北側、常平東側的低矮卻關鍵的小山頭，第4師團第61聯隊第1大隊及配屬加強的炮兵中隊、工兵中隊正在緊張的構築陣地。
陳公俠第155師的前鋒正在急行，突然槍聲驟起，前出的rì軍分隊搶在**斥侯發現之前開槍阻攔並示jǐng拉開了雙方的戰鬥。rì軍急忙進入半完工的陣地，**則跑步飛奔試圖強佔，雙方的重武器都來不及投入戰鬥，就在馬頭山腳下用步槍、手榴彈打了起來，一些rì軍工兵也揮舞着工兵鏟跟**的大刀夾雜在其中。很快，粵軍就憑數量優勢及第4師團素來的短兵相接的弱項大佔上風；但更快的是山頭上rì軍部署的重機槍羣開始發shè，而且是無差別散shè，打的雙方拼殺在一起的戰士連忙分開躲避，一眨間戰場上就剩下幾百具雙方戰死者。
**的襲擊被擊退只十幾分鍾，第155師的進攻就捲土重來，以剛趕到的第464團迫擊炮連6門81迫擊炮急速shè爲火力準備，上千名粵軍對馬頭山發起了衝鋒，rì軍依舊以重機槍掃shè，但很快就被貼近上去部署的第463團準確的81迫擊炮組接連炸燬幾個機槍組，乘rì軍防禦火力驟減，第463團全力壓上一舉衝上半山坡；眼見局勢危急，第4師團也不顧損失投入了預備隊，雙方在山坡上大打出手，都是死傷一片；陳公俠焦急等待的迂迴部隊卻碰到前來增援的第3大隊，雙方在常平東南打起了遭遇戰；而第2大隊卻無人阻擋一路殺上馬頭山，兩個大隊rì軍夾擊之下把464團主力打了下去。未等rì軍站穩腳跟，陳公俠親率補充團及463、464團各一部再度發起進攻，後方師屬炮兵營的山炮和各團的迫擊炮如雨點般砸進暴露在外的rì軍隊伍中，炸的難得拼贏一次白刃戰的第4師團官兵立即抱頭鼠竄；**乘機衝上山坡跟rì軍再次展開廝殺。
澤田茂忽聞**主力突進到常平不由大驚，一面上報古莊司令，一面親率卡車運載的第8聯隊一個大隊及第4騎兵聯隊主力馳援。不過等他們1個多小時後趕到常平，不但馬頭山已失，連常平也處於激戰當中了。澤田正要組織援軍投入戰鬥，左右搜索騎兵回報北面發現上萬**大隊正在逼近，看看自己所帶不過2000餘人，再看看鎮中不斷有第61聯隊的官兵灰頭土臉逃出，“撤退！”
於是還不到吃晚飯時間，第4師團各部就放棄了廣九線中、南段各據點紛紛西撤，澤田茂更是仗着摩托化和騎兵部隊一路跑進東莞，單單把被圍困的淡水守軍拋給了**。
“澤田這個敗類！”正率領大軍離開廣州東進的久納誠一聞訊不由得破口大罵。
“久納君也不能全責怪澤田君，那幫大阪兵實在是非國民。”同車的圓部和一郎圓場到。
“我知道，但問題是現在怎麼辦？我軍進攻發起線退後不過是多付出一點損失、少一點的戰果的區別，然你認爲淡水我軍能支持10－15個小時嗎？”
“華軍真要進攻的話，恐怕是支持不住。不過華軍若乘夜強攻淡水的話；當面的華軍必然只能阻擊我軍，這反而送給我軍合擊的機會；有大勝，損失一些不爲過。”
“嗯？不錯！停車！”久納誠一跟圓部和一郎下車和參謀們商量一陣後更改了行動路線，而第70聯隊就這樣被拋棄。
雖然太陽在西方的雲層中消失，雙方各路大軍行軍和部署依舊。
東南面，暫2軍已經將淡水團團圍住，軍、師及戰區配屬炮兵也運動上來。晚8時30分，隨着數十門大小炮一起發shè，暫7、暫8師主力分從南面和西面對rì軍發起了進攻。夜sè中，地雷不斷爆炸，第4師團的輕重機槍和各種火炮也不惜彈藥拼命發shè，衝鋒**將士一片片倒下，但rì軍的火力也在不斷減弱。11時餘，又一次衝鋒被打回來後，早已對損失麻木的暫2軍軍長鄒洪下令軍補充團投入戰鬥；已經用光預備隊的rì軍也被迫將東面和北面的幾百名守備部隊調到南面和西面參加戰鬥，給早就等待多時的軍特務營和2個師搜索連創造了機會；等主力再次衝入鎮中時，這幾個jīng銳連隊已經偷偷泅水過河干掉留守十幾個rì軍後勤兵一路殺進rì軍聯隊部，可惜只有些文職跟傷員，軍官們早已下各部隊指揮最後的抵抗去了。隨着rì軍已經被不斷擁入的**分割成許多部分，但大阪師團的官兵依舊在拼死抵抗，雙方在短兵相接激戰中不斷爆發慘烈的白刃戰和手榴彈對擲；在這最後的時刻，大阪兵反而發揮出120%的戰力，足以讓數十年被他們的吊兒郎當氣死的教官們再氣活過來。然此時已大勢已去，rì軍的掙扎不過是增添雙方的傷亡而已。
正東方，64、66軍和187師的前衛已經開始和第7、第18師團的前鋒頻繁爆發局部戰鬥，隨着槍炮聲逐漸加聚，**部隊長們紛紛下令挖掘工事準備打阻擊。
與此同時，東北面的龍溪卻是截然不同的景象，前一次廣州失守作戰中損失很大的獨20旅第2團正駐紮在此，名義上是擔任側翼掩護，實際不過是藉此整補部隊；不過畢竟是戰爭時期，和敵軍之間雖有幾十裡距離但並無友軍，旅長張勉吾還是把遊動哨往東面派出幾裡擔任jǐng戒。然此時第5師團主力正從東江和沙河之間輕裝東進。凌晨1時不到，隨着一個漏網的遊動哨拉響手榴彈的爆炸聲起，今村均對張勉吾的戰鬥開始了。一面是rì軍常備軍第5師團三個多輕裝聯隊12000餘jīng銳，一面是一多半是新兵的**新部隊獨20旅2個半團不到7000人；而且還是前者在夜sè中襲擊基本無防禦工事和準備的後者，結果可想而知；大部分從睡夢裡爬起來連外衣都來不及穿的第2團官兵幾乎沒有抵抗就被蜂擁而上的rì軍打垮，死傷大半，其餘四散逃跑，部分軍官們則領着敗兵向東逃跑，rì軍仗着輕裝緊跟着追擊，20里路轉眼就到。