八月末，倭軍第6師團以飛機為援攻擊廣濟。李品仙部守備廣濟，激戰數日，不能相持，棄城而走。蔣中正大怒，責令白崇禧收複廣濟。白崇禧複電道：“近自廣濟會戰，時僅一周，而前方官兵傷亡極眾。且在敵炮、空威脅之下，雖盡極大努力，而陣地終不克保。則以敵我裝備懸殊，製空無權，陣地相持，良非上策。若部隊脆弱，則輒三二日即不能成軍。乃戰術無靈，指揮棘手。職身臨前方，深思對敵之策，惟有取機動姿勢，求敵側背相機攻襲，而不限以一城之死守。如此，則能常保持有用之力量，獲得作戰之自由。一年以來計劃作戰者，率以裝備相等之戰術因襲應用，原則未嚐不合，勝利卒歸泡影。尤以積兵愈多，損害更巨，實力消耗，遠逾於敵。設非改變戰法，不但勝利難求，且恐持久不易。”蔣中正無可奈何，乃令李延年死守田家鎮要塞。又令招商局、大達公司沉船於航道間，以阻倭軍水路進攻。
九月中，倭軍飛機、軍艦齊擊，猛攻田家鎮要塞。倭軍步兵乘機從潘家灣、中廟、玻璃庵登陸。李延年率兩師之眾拚死抗擊，陣上炮火連天。倭機耀武揚威，如餓鷹撲食，低空掃射國軍。陣上國軍無以反製，便以迫擊炮對空射擊，竟有一倭機中彈爆炸。眾軍見了，皆驚愕。國軍第57師與敵血戰盡日，方得保全陣地。忽傳倭軍搶得鐵石墩，國軍俱心焦。次日倭軍又來衝擊，飛機大炮轟炸不歇。國軍陣上，屍橫遍野。又一日，倭軍集力攻擊武穴，突破國軍防線。國軍據殘簷破壁抗擊，力戰盡日，國軍不敵，乘夜突圍。國軍臨去時炸毀江堤，使江水灌入武山湖與黃泥湖，以阻倭寇前進。時國軍第9師遭倭軍連日攻打，終於不支，撤守駱駝山、塗家灣、潘家灣之線。倭軍尾隨追擊，攻破駱駝山陣地。國軍第9師再退至香山、竹影山、潘家山之線。倭軍又來，猛攻香山。國軍死守不退，全亡。倭軍順勢攻擊竹影山，戰而不利，退去。
國軍久戰疲憊，後援不繼；又兼鄂地流行瘧疾，軍中患者甚眾，戰力大損。李品仙一麵嚴令駐軍死守，一麵率軍馳援。倭軍第11旅團與國軍第57師死戰於胡家山、老鶴案、烏龜山等處，勝負不分。忽國軍援兵從倭軍側背攻擊。倭軍背腹受敵，死傷甚眾。倭軍棄四望山、鐵石墩而退。忽國軍三麵而攻，倭軍隻得困守馬口湖與黃泥湖中間地區待援。倭軍欲解第11旅團之圍，派軍來援。忽於四望山為國軍阻擊，不得進展。倭軍又派一支軍馬增援，亦為國軍阻於鐵石墩。倭軍第11旅團拚死突圍，並以毒氣開路。國軍不敵，烏龜山、四望山、鐵石墩相繼失陷。
時倭軍波田支隊攻陷富池口要塞。倭軍源源聚集田家鎮，飛機、艦炮日夜不停轟擊國軍工事。田家鎮要塞幾成白地。國軍殘肢斷體，遍布山坡。倭軍圍攻桂家灣陣地，兩軍近身相鬥，國軍全亡。於是倭軍又急攻黃泥湖至馬口湖間國軍主陣地。國軍據陣死戰。倭軍將新屋下陣地夷為平地，遂從此處而進，攻占星家山。倭海軍陸戰隊從上洲頭搶灘得手，便沿江岸向田家鎮要塞象山炮台進攻。國軍死戰不利，撤守蓮花心、玉屏山、陳細灣之線。戰至此時，國軍敗局已定。倭軍第六師團連陷陽城山、玉屏山。李品仙此時已回天無力，隻得撤守蘄春、稀水、巴河等地。
至此，田家鎮要塞便為倭軍所據。此後倭軍又陷浠水，克黃陂，寇眾大盛，兵鋒直逼漢口。