日軍占領了堯王台、萬固寺、西姚溫村、解家墳後，繞到了永濟與黃河中間， 7欠濟已經成為一座孤城。而日軍與黃河中間，還有一座韓陽鎮。
留在永濟城裏堅守，並牽製日軍的是警備第一旅第一團。說是一個團，其實隻有第一營和第二營，三營留在黃河岸邊的陝西朝邑，堵擊日軍。如果日軍渡過黃河，三營就在黃河灘頭陣地上固守阻擊，將日軍趕下黃河。
本來，孫蔚如和孔從洲安排兩個營的兵力固守永濟，然而，因為前幾日戰事緊急，二營六連馳援堯王台，撤下陣地時，僅20餘人，全部帶傷，無法再作戰， 又連夜乘船退往黃河西岸的朝邑縣休整。
所以，此刻堅守永濟城的僅有五個連，人數600多。而進攻的日軍則高達 2000 人。
這是一場不對等的戰爭，一方有飛機大炮，一方僅有步槍大刀。
日軍的進攻方向是從東向西，東門就是日軍的進攻重點。在戰前，分配任務的時候，二營營長鄧祥雲自告奮勇，帶領兩個連守衛東門。
8月17日中午，日軍從東門外出現了，密密麻麻，前麵是坦克和大炮，後麵是蜂擁而來的步兵。日軍來到了守軍視線裏的峨眉原後，停了下來，將大炮推到了原上，炮口對準了永濟城。
大約在午後二時，天空中出現了六架飛機，飛臨永濟上空，對著城牆上的守軍狂轟濫炸，炸彈落在城牆上，激起一柱柱的煙塵。轟炸過後，日軍出動了偵察騎兵，騎兵一直衝到了城壕邊，遭到城牆上的機槍掃射，倉皇逃回。
接著，部署在峨眉原上的日軍大炮開始了轟擊，將城牆上的掩體全部摧毀了。 據當年參加戰鬥的老兵回憶，日軍在峨眉原上參與攻擊的大炮就有23門。
炮聲過後，日軍開始了衝鋒，中國軍隊頑強阻擊。戰鬥從一開始，就進入了白熱化。
當年的警備第一旅第一團文書陳潔生以後寫道：“十五、十六日，連續兩天， 戰鬥較為激烈，日軍不斷突破防線，用汽車拉運沙土麻包，填塞城壕，入夜，偷剪鐵絲網，靠近城牆，在炮火掩護下，督令當地漢奸和蒙古偽軍為先鋒，攻打縣城。” 城牆的東北角是守軍迫擊炮陣地，這裏也成為日軍炮火攻打的主要目標。在大炮火力的攻擊下，射程和威力都不及的迫擊炮，隻能采取防禦。
日軍的大炮將城牆轟開了一個缺口後，城內的槍聲突然停止了，此後偃旗息鼓，寂然無聲。日軍滿心以為中國守軍棄城逃跑了，就派了一個中隊的兵力，排成四路縱隊，向永濟城進發。然而，他們萬萬沒有想到的是，這個中隊的日軍剛剛走到東門外，從兩個倒塌的碉堡廢墟後，突然伸出了幾挺機槍，機槍手早就在碉堡後嚴陣以待。一個中隊的日軍在中國守軍機槍噴吐的火舌中，手亂舞，足亂蹈， 紛紛倒了下去。
日軍沒有想到城牆裏的中國守軍還在堅守，便不得不再次改變部署。陳潔生寫道：日軍把大炮排列起來，集中火力轟擊城牆一段，迨把城牆轟開缺口，又把裝好棉花包的汽車，載運伏兵，采取退向城牆缺口的辦法，把棉花包掀入城壕， 越壕強攻。我守城官兵，在群眾配合下，乘敵接近缺口，敵炮暫停瞬息之間，用裝好土的沙包、布袋，迅速堵住缺口，同時釋放迫擊炮彈和扔手榴彈與敵人拚搏， 阻敵前進。”
日軍依靠人數優勢，向城牆缺口發起集團衝鋒，九連二排四班把守一處缺口， 在子彈打光後，與蜂擁而上的日軍拚刺刀，全部壯烈犧牲。最後一名戰士將所能找到的十幾顆手榴彈纏滿腰間，站在城牆上，跳向城下日軍最密集的地方，與日軍同歸於盡。
日軍越來越多，形勢異常危急。守衛東門的鄧祥雲營長向團長張劍平打電話求援，團長張劍平說：“援兵馬上就到。”
鄧祥雲一邊與日軍激戰，一邊等待援軍。十幾分鍾後，援軍到了，卻隻有一個班的戰士，這是當時團部所能派出的唯一的援兵。援兵後跟著一名老夥夫，已經四十多歲，還係著白大褂。老夥夫的胸前吊著一條子彈袋，綁著四顆手榴彈， 然後左右兩手各提著三顆手榴彈。老夥夫衝到城牆上，拉響了手榴彈，然後縱身跳入城下敵群中。
這一情景，後來幸存的戰士都看到了，可惜沒有人知道他的姓名。
這一個班的戰士，是由團部的勤務兵、夥夫和衛兵組成的。
鄧祥雲的二營堅守著東城牆一線。哪裏情況吃緊，他就揮槍衝向哪裏。在一處陣地上，鄧祥雲雙手投擲手榴彈，突然看到擔架兵王振邦從身邊跑過，他問道： “你幹什麼？ ”王振邦說：“我來搶運傷員。”鄧祥雲說：“現在哪還顧得上傷員？ 趕緊找杆槍，打！”城牆上到處都是死屍，有中國軍人的，也有衝上城牆又被打死的日軍的，擔架兵王振邦抽出一支三八大蓋，向城牆下射擊。
不久，城牆東北角被日軍攻破，日軍潮水般湧了進來，身邊有戰士勸鄧祥雲趕快撤退。鄧祥雲大喝道：“城在我在，城亡我亡。”然後，帶著勤務兵和僅有的幾名戰士，旋風般地衝向城牆東北角。突然，日軍一串機槍掃過來，衝在最前麵的鄧祥雲倒了下去。