由于战场上的变化，日军坂本支队、濑谷支队分别陷入了中国军队的重围之中，紧接着第20军团、第2集团军等部队对包围圈中的日军展开了全面反击。
濑谷支队因迟迟等不到坂本支队的支援，坂本支队反而朝枣庄方向撤退了，没办法，濑谷认为“独立维持台儿庄战局困难”，电告了矶谷师团长“暂撤离台儿庄地区，部队向后方集结”，于是便下令台儿庄地区的部队开始向北撤退。
然而日军想从已经是一片混乱的台儿庄撤出来绝非易事，留在庄内掩护主力撤退的一百来个鬼子很快就被反击中的第2集团军给消灭了，重型装备也因为行动迟缓而丢弃的到处都是。
濑谷支队经过一天的战斗，终于撤进了峄县，此时的濑谷支队伤亡过半，武器装备损失更是不计其数，已经无力再发动新的作战了。
坂本支队的情况也好不到哪里去，经过差不多两天的作战，击溃了试图挡住他们的第4师后，终于撤到了枣庄、郭里村，而此时从青岛方向支援而来的一个大队的援军终于跟坂本支队汇合，这才让坂本联队稳住了阵脚。
随后，坂本、濑谷接到了华中方面派遣军第2军司令部的命令，这两支部队统一由第10师团长矶谷中将统一指挥，并在驻地附近积极整顿兵力，收集敌情，以做好下一步的进攻准备。
虽然第五战区李长官亲自前来督战，调集多支支部队攻击峄县的濑谷支队，可奈何鬼子已经做好了充足的准备，且得到了枣庄方面坂本支队的支援，最后李长官不得不下令部队撤出峄县。
徐州会战的大战就此落下了帷幕，中国军队以伤亡3万余人的代价歼敌余人，取得了开战以来中国抗日正面战场上的第一次大捷。
新编13旅旅部！
刚刚收到第五战区战情通报的沈不凡兴奋地跑过来道：“旅座、参谋长，好消息！好消息啊！这次大战，我们第五战区取得了歼敌余人的战绩，真是振奋人心啊！”
刁小虎听了后惊讶道：“哎哟我擦，这些杂牌的地方军也这么厉害的吗？”
霍御风叹了一口气道：“唉！可惜只是重创这两支部队，并没有能够全歼！太可惜了！”
刁小虎道：“哼！要不是因为我们的装备迟迟不到，鬼子的伤亡肯定不止这个数！”
霍御风道：“武器弹药本来就是实力的一部分，接下来我们还是好好备战吧，我估计用不了多久日军肯定还要发起攻击徐州的战斗的！”
刁小虎和沈不凡都会意地点了点头。
接着，霍御风道：“小虎、沈不凡，把这个胜利通报全旅，包括新编21团，这种振奋人心的事不要忘记了弟兄们！”
“是！”
在霍御风全旅处于兴奋之际，却有一个人非常地表示不爽，那就是地20军团的汤军团长！
汤军团长看完付嫣然写的报道后，狠狠地把报纸拍在桌子上，大骂道：“他娘的这个霍御风，他这招过河拆桥真他娘的漂亮啊！啊？让陈将军来跟老子要了一个旅的装备后，转手就把老子给卖了！”
参谋长道：“司令，这个事咋整啊？”
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