將軍和縣長緊緊地擁抱在一起。
蔣介石下達堅守3天的時限早已過去，戰鬥還在繼續。傍晚，王銘章和少數隨從，已經無法在街上同日軍展開搏殺，即從西北角登上城牆，準備到火車站去指揮作戰，突然，一顆子彈擊中了王銘章的腹部，鮮血很快染紅了將軍的衣服。衛士見狀，急忙用綁腿為將軍包紮。
正當衛士要把受傷的王銘章轉移時，一排子彈打來，王銘章師長光榮殉國。
滕縣保衛戰，第122師參謀長趙渭賓、第24師參謀長鄒紹孟等壯烈犧牲。中國守軍沒有一個人投降。
3月18日，滕縣淪陷。滕縣雖然失守了，但王銘章麵對數倍於已日軍的瘋狂進攻，率部堅守4個半晝夜，殲滅日軍達2000多人。
1938年4月6日，國民政府發出褒獎令，追贈王銘章陸軍上將，交國事委員會從優議恤，並將平生事跡存備宣傳史館，用彰忠烈，以資矜式。
王銘章的靈柩運回四川時，沿途群眾路祭不絕。英國、法國在長江上的船舶下半旗、鳴禮炮致哀。王銘章的家鄉新都縣，舉行了隆重的迎靈儀式，以迎接英雄魂歸故裏。
李宗仁在組織指揮第五戰區進行徐州會戰過程中，曾多次要求蔣介石增加兵力。蔣介石看到加強第五戰區防禦具有戰略意義，他把正在河南補充訓練的湯恩伯所部第20軍團，和孫連仲指揮的第2集團軍調往徐州戰場。這兩支部隊用來守衛徐州門戶台兒莊。為此，李宗仁對作戰部署進行了調整：
孫連仲指揮的第2集團軍3個師，堅守台兒莊的正麵陣地。其中第27、第30師在運河一線及台兒莊以西布防；第31師主力堅守台兒莊，以一部兵力配置於台兒莊東側和西側，支援台兒莊的核心陣地作戰。
湯恩伯指揮的第20軍團，部署於向城、洪山一線，阻擊北麵日軍。其中用2個軍向嶧縣、棗莊日軍的側背攻擊，配合孫連仲所部圍殲日軍；用一部分兵力，擔任台兒莊到韓莊之間運河南岸的防務。
孤軍冒進的日軍第10師團，得知中國軍隊的防禦調整以後，瀨穀啟看到，前麵有孫連仲指揮的2萬人，已經開始構築防禦工事。他的側後，湯恩伯指揮的6萬大軍，已經占據有利地形，他的左麵，友鄰部隊第5師團進攻臨沂受挫，已經同他失去了聯係。但他仍然指揮所部向台兒莊挺進。
3月24日，日軍分兩路對台兒莊發起攻擊，數千名日軍在空軍的配合下，向台兒莊陣地猛烈攻擊。攻擊開始後，日軍不斷增加兵力，一會兒用重炮轟擊，一會兒用坦克衝擊，大有一舉突破台兒莊陣地的囂張氣焰。
守衛台兒莊的第31師與日軍展開激戰，以靈活的戰術同日軍周旋。日軍的炮火把台兒莊城寨東北角的城牆炸塌了，日本兵看到城牆上這個突破口，紛紛往城裏衝。池峰城師長看到情況萬分危急，厲聲命令：“敢死隊跟我上！”
在師長的帶領下，186團官兵蜂擁而上，同日軍拚殺起來。台兒莊西側的守軍第30師，在師長張金照的指揮下，乘機從側翼打擊日軍。突入台兒莊東北角的日軍受到兩麵威脅，立足未穩，就被中國守軍殲滅了。
3月27日，日軍增加兵力以後，繼續向台兒莊進攻。激戰中，日軍部分主力突入台兒莊北門，第31師奮起反擊，陣地上你來我往，國軍與日軍展開了拉鋸戰。看到隆隆開過來的坦克，國軍把10多枚手榴彈捆成一束，把坦克炸毀。肉搏戰時，中國軍隊手中的大刀發揮了強大威力，日軍被砍得血肉橫飛。
李宗仁見守城部隊士氣高昂，日軍已經就範，殲滅日軍的時機基本成熟，命令第20軍團用部分兵力監視當麵日軍，主力迅速南下，圍殲台兒莊的日軍。
3月28日，日軍的攻擊越來越猛烈，第31師官兵不畏犧牲，英勇抗擊，始終堅守陣地。這天，李宗仁嚴令第20軍團主力，攻擊台兒莊以北日軍的側背，配合第2集團軍打擊日軍。
日軍磯穀廉介為迅速攻下台兒莊，命令瀨穀啟，立即把旅團主力投入戰鬥。
為了鉗製日軍南下，減輕台兒莊戰場壓力，3月30日，第五戰區命令第20軍團，以一部兵力對嶧縣的日軍進行佯攻，另以一部兵力迅速向泥溝前進，協助第2集團軍打擊圍攻台兒莊之日軍。這支中國軍隊千方百計破壞鐵路、公路交通，切斷嶧縣與台兒莊這兩部分日軍之間的聯係。第89師第529團團長羅芳圭身先士卒，率部與日軍浴血奮戰。
3月30日，日軍榮福團在台兒莊遭到中國軍隊的南北圍攻，處境危險。瀨穀旅團長命令赤峰團前往增援，瀨穀啟親赴台兒莊前線督戰。
3月31日，中國軍隊把進入台兒莊的日軍全部包圍起來了。台兒莊的日軍處境危急。為了策應台兒莊的戰鬥，日軍第2集團軍命令攻擊臨沂的阪本支隊轉向台兒莊，支援台兒莊戰場。阪本支隊於31日到達向城、愛曲地區，從側麵攻擊第20軍團，企圖解第10師團之圍。湯恩伯即令第52軍和剛剛到達的第57軍一起，圍攻阪本支隊。經過數日戰鬥，阻擊了阪本支隊，使日軍增援台兒莊的計劃沒有實現。
連日激戰，台兒莊難以攻克，日軍第10師團已經山窮水盡，磯穀廉介能夠掌握的預備隊，也隻有5個營的兵力。4月1日，為了增援台兒兵力，不得不把第8旅團的1個大隊派往台兒莊。
4月3日，日軍再次向台兒莊中國守軍發起攻擊，不斷擲投催淚瓦斯。當日軍攻占台兒莊的東南門後，突入城寨百餘米，台兒莊大部分市區街道被日軍攻占。第31師官兵在激戰中死傷過半，仍然占據南關幾處陣地，同日軍拚死搏殺。
在此關鍵時刻，李宗仁冷靜地命令孫連仲：第2集團軍各部，必須堅守到次日拂曉，拖住日軍，等待湯恩伯軍團前來圍殲。
孫連仲堅定地回答：“長官有此決心，我第2集團軍犧牲殆盡不足惜，連仲亦以一死報國家。”
4日深夜，湯恩伯部到達台兒莊北麵。李宗仁原計劃湯恩伯所部4日中午即可到達，因此，命令孫連仲於4日晚上向日軍陣地反擊。這天夜裏，孫連仲把陣地上所有能用的兵都集中起來了，組成敢死隊，這支數百人的敢死隊正要出發，池峰城師長打來電話向孫請示：是否可以撤退到運河南岸去？
孫連仲毫不猶豫地命令：“部隊決不能撤退。士兵打完了，你自己填上去，你填過去了，我就來填進去！有誰敢過運河者，殺無赦！”
這一夜，第31師敢死隊乘夜暗衝入日軍陣地，日軍倉皇應戰，潰不成軍。敢死隊一場夜戰，台兒莊陣地被奪回來了四分之三。
這場夜間戰鬥，湯恩伯指揮的部隊沒有參加。李宗仁向蔣介石作了彙報。4月5日，蔣介石打電報給湯恩伯，嚴厲督促湯恩伯迅速參戰。在蔣的嚴厲命令下，湯恩伯終於指揮所部向日軍後背發起攻擊。
4月6日拂曉，瀨穀啟看到部隊損失慘重，已經難以繼續戰鬥了，悉命令部隊停止攻擊，收縮陣地，準備傍晚撤出台兒莊。但磯穀廉介堅決不同意日軍撤出陣地，命令他們立即轉入攻勢行動，消滅台兒莊的中國守軍。
當天晚上，中國軍隊對日軍發動全線攻擊。日軍隊形混亂，東奔西逃。第2集團軍和第20軍團內外夾擊，越戰越勇。
為徹底消滅潰逃的日軍，第89師第529團團長羅芳圭，在前線突然被一發炮彈炸死，光榮犧牲。
至7日淩晨，被圍困的日軍瀨穀支隊，除少數突圍到達嶧縣固守外，其餘全部被殲滅了。
台兒莊戰役，以中國軍隊的全勝落下帷幕。給中國抗戰一個振奮。
台兒莊戰役結束後，中日兩軍的統帥部，重新判斷徐州地區的戰爭形勢，雙方都大量向徐州地區調集軍隊，準備進行決戰。那麼，徐州的決戰會發生嗎？