4日晚，雙方主力都在調整部署、整頓部隊、以備天明再戰。只有尾高龜藏還在督促輕裝了再輕裝的4個師團重兵順著清漳河兩岸星夜南下。40多里曲折的山路，受過專業山地作戰訓練的日軍用了6個小時行軍及2個小時休息克服。
5日2時40分，駐扎在索堡鎮以北5公里石門的第54軍前衛第149團驟然遭遇日軍第19師團夜襲，毫無準備的部隊在混亂中迅速被蜂擁而上的日軍打散；緊接著是第148團潰散，不過也使第50師師長張瓊勉強組織起一道防線，依仗狹窄的地形，以無差別機槍掃射將沖到防線前的數百日軍和**一起掃倒，日軍毫不遲疑繼續進攻，隨著50擲彈筒越打越急、90迫擊炮也加入射擊，黑暗中暴露、且無掩蓋的**輕重機槍被連連擊毀，連人帶槍碎片橫飛；但第50師也毫不動搖繼續投入戰斗，第150團死傷大半後師補充團也加入戰斗，雙方死傷者及破碎丟棄的武器裝備鋪滿清漳河東岸，暫時制止了日軍的突擊。
河東的日軍暫時被阻，但河西**新23師部隊隨後就被第13師團擊破，這支新部隊可沒有第50師的戰斗力，縱使盛逢堯親自督戰也無法阻止部隊的潰敗，很快就丟失曲里、塔莊，一路敗退到桃城山下。但這時候軍長陳烈親率軍屬重迫擊炮營在山坡上展開，在第18師部分步兵掩護下，密集而威力巨大的重迫擊炮彈在日軍中炸開，頓時將第65聯隊炸的人仰馬翻、撤退下去。
這時候噩耗才傳到羅卓英那里，羅大驚失色，急忙下令後續各軍立即就地展開防御準備，一面急告第一、第六戰區司令部。
晨4時余，隨著第13、19師團主力投入戰斗，陳烈再也支持不住敗下陣來；並在黎明前的黑暗中繼續沿河潰敗，一路上還沖亂了第87、94軍不少部隊，使追擊的日軍輕松得手。幾萬**或沿河敗退、或撤向兩側山區，雙方混雜在一起向涉縣、羅卓英第19集團軍司令部沖去。
作為集團軍預備隊，黃維此時卻已嚴謹的將主力第11師屯兵寨凹 附近山地之上，第18師直接固守涉縣，第199師還未到達縣城就被部署上涉縣東北的青龍山。
6時40分晨光微起，大批敗退的**順著清漳河兩岸南下、經過第11師陣地邊緣，日軍緊順其後，迫使葉佩高只能下令前沿部隊開火，一時間輕重機槍掃過河邊，數十名落後的**和突前的日軍一起被掃倒，于是日軍暫退等待大部隊跟上，雙方準備展開新一輪激戰。
「命令悟我兄死守涉縣不退，及授權調用涉縣附近所有部隊；另命令尤青兄收容整理撤退各軍；請辭修兄實施丙計劃。」
「子安，你準備大干一場了？」張學良問到。
「難得稔彥和我想的一樣，一招右鉤拳正好撞上我的左鉤拳。呵呵，不打垮他伸出來的右拳怎麼對得起他的奇思妙想？」
「尤青部輕易被擊潰，辭修的兵力可不足。」
「尾高會幫忙的，呵呵。」
「怎麼講？」
「漢卿你看，稔彥給尾高的命令肯定是輕裝快速通過太行山區、襲擊我軍主力總後方邯鄲，在山區遭遇尤青對他們來說也是意外，所以擊潰他們之後尾高還是要執行原計劃。」
「有些道理，但會嗎？在知道我軍對他們東進有所準備的情況下？」
「會的，我軍有準備肯定在稔彥預料當中，輕易擊潰尤青部後他們正可以放心東進，邯鄲‘空虛’啊！」
「但現在悟我固守在涉縣以北。」
「所以尾高必然從索堡轉頭東進，通過北部比較平緩的山區直接出現在西戎附近，而前鋒一部加上後續攜帶輜重的部隊攻涉縣牽制我軍。」
「嗯，有理！」張學良疑惑︰「他們能完成這一隱蔽？而且2－3天之後如此輕裝而來的部隊還是保持戰斗力？」
「我認為稔彥和尾高敢于一試，只要他們也有這份剛到的天氣預報！」我遞過一份電報。
「‘明天下午起開始天氣轉好，估計冀南豫北地區明天下半夜起為陰轉多雲天氣，後天多雲轉晴。’」張學良一愣之後明白了︰「也就是日軍準備用今明兩天最後的惡劣天氣掩護前進，後天起用空中補給和火力支援攻擊邯鄲我軍主補給基地；無論涉縣這一路是否打的通？」
「對了！」
「也就是說尾高越過山區面對辭修的大約是3個半徹底輕裝的師團？」
「7個或8個軍對3個半很疲勞的師團，能贏否？」
「能贏！」
隨著西路日軍暫停攻擊涉縣，中路雙方主力的大戰愈演愈烈，薛岳的10個軍呈戈型向東北方向揮出，蔣鼎文的7個軍則形似彎刀般插入兩路日軍當中，薛、蔣身後還跟著5個軍預備隊；而稔彥、岡村、山田在‘雙一’慘敗撤出戰場後總共還保有13個師團呈三叉戟狀插入薛、蔣眾軍當中，雙方在逐漸減少的雪花當中開始又一天的混戰。
而在遙遠的黃河下游，李宗仁率領五戰區主力及張自忠部于黎明前發起了全線夜襲，7、48、45、12軍都沖破正準備天亮後開始了新一天進攻的日軍大隊，打的鳩彥第10軍一線的3個師團亂成一團；但55軍和41軍對第18師團的襲擊被試圖晨襲的日軍以攻對攻擊破，終于使日軍穩住陣腳，天明後利用重炮群強大火力支援，雙方在整條戰線上形成混亂的對攻狀態。
這是空中無戰機支援、日軍無大部分重炮、雙方火力相去不遠的以‘輕武器’為主的全線激戰，而且雙方多是以攻對攻、毫不吝嗇傷亡的血拼，反復爭奪，導致雙方的損失直線上升。日軍固然絲毫不退，**在全民各派鼓動之下、在各級軍法官層層督戰嚴令之下也是死戰不退，少數敢于撤退的官兵乃至將官一律就地槍決，西北軍等地方部隊甚至斬首示眾；導致後續部隊瘋狂的投入戰場。
日軍在失去戰機和大部分重炮支援後才發覺自己的大炮種類雖多但總體數量並不多（擲彈筒除外），面對小型火炮數量超過一倍、總體輕武器甚至佔一定優勢的**瘋狂對攻，日軍只能憑借勇氣、步槍和手榴彈堅持戰斗，因為其余所有在一線上的武器無不被**鋪天蓋地飛來的各種迫擊炮、破甲彈和手雷摧毀；只有各師團的野戰炮聯隊才是造成**主要傷亡的主要武器；但就是這些山野榴炮，也在**同樣強大的山野榴炮轟擊當中逐漸損失；雖然**炮兵的損失更為巨大。
戰斗在繼續，從太行山東部到海邊，除中段沿黃河一線雙方隔河零星冷槍比較平穩外，中日雙方百萬大軍的激戰在持續甚至不斷擴大，**的預備隊各軍和日軍的後續各師團還在不斷投入戰斗。傷員則在成千上萬的被抬下戰場，1萬、3萬、6萬……剛到中午，**的傷亡數字估計已接近7萬；日軍的損失固然還不足3萬，但也是兵力不足**一半的日軍所難以承受的。但此時雙方大軍交織在一起，都已難以收兵，只能繼續投入新銳部隊加入混戰。
下午2時，原本準備加入陳誠反擊尾高的2個軍被薛岳‘借用’投入正面戰斗，導致稔彥投入最後一個預備師團第38師團外，同時只能收羅‘雙一’的殘部臨時編組成一個支隊擔任後方掩護；而岡村放棄了聊城附近陣地將部署在那里的第40師團等部一起掃入戰場，迫使蔣鼎文將他的最後一個預備隊第73軍投入作戰、同時向戰區求救。
3時余，日軍出乎**意料的提前出現在西戎，原來尾高在攻克索堡鎮後直接率領後續第9、第11師團東進，從而給自己爭取到時間；此時擊潰少量守軍後尾高親率前鋒第11師團迅速東進，第9、第19師團逐次在左右兩翼展開，第13師團跟進。軍及4個師團的輜重，還有第13、19師團各一部都交給尾隨的第110師團強攻涉縣，試圖擊退第18軍打通大路。
4時，主戰場上雙方都已將臨近可用之兵力全數投入戰斗，日軍的工兵、輜重甚至失去大炮、戰車的特種兵部隊也投入撕殺，而**不但將輜重後勤部隊投入戰斗，薛岳連幾個集團軍司令部人員也投入戰場，**死傷已超過15萬；日軍損失雖不足一半，但對兵力遠少的日軍而言也早已不堪承受。
天黑前最後一個小時，中日雙方的大部分將士已無體力再戰，不約而同停止了進攻，除下午投入的幾支新銳部隊還在利用白天的最後時間進攻外，大部分戰線上逐漸穩定下來。陶、張指揮的北集團被稔彥親率的精銳壓了回去，但薛岳自率的東集團卻突進不少，將第5、第10師團這兩個飽受沙林毒氣打擊的師團幾乎從日軍中割裂出來；岡村的進攻在北部較為成功，擊破第16軍的防線突入縱深，但第15軍這支出身綠林的鎮嵩軍卻死死守住陣地，也導致蔣鼎文利用這一有利態勢從南路發動反攻將岡村的南翼擊退。而東邊李宗仁和鳩彥的混戰也以犬牙交錯而逐漸停息，雙方皆是死傷慘重。
隨著暮色來臨，大部分中日兩軍各自收縮準備夜間防御和休整，唯獨徹底輕裝的尾高龜藏率領4個師團已逼近固鎮，沿途少量分散**或亡或逃。