西北军的防御能力是很强的
西北军第3军团死守临沂
板垣的第5师团第21旅团长坂本顺少将率第11联队、第21联队、第42联队的各一个大队，野炮兵第5联队的两个大队、山炮兵1个中队开赴莒县，组成了所谓的坂本支队先头部队，随后又继续增兵，将坂本支队总兵力增加到1万5000多人。
坂本支队从莒县南进，一路经过激烈的战斗，在3月5日攻占了庞部固守的临沂东北的汤头镇，完成了攻击临沂的准备。
临沂是鲁南的重镇，也是标准的军事要地。如果日军占领临沂，向南则威胁着陇海铁路东段与连云港，向西则威胁着徐州，对徐州会战有着极大影响。
如果国军控制临沂，就能有效阻挡日军利用台潍公路逼近台儿庄。当时交通并不发达，鲁南临沂到台儿庄仅有一条公路，虽然说不走公路也不是说就到不了台儿庄，但大军就必须翻山越岭，走山路小路。
临沂地处沂蒙山区，他的西部附近就是著名的抱犊崮山区，是自然的地理屏障。
如果日军不能占领临沂，就无法利用台潍公路运输兵员和补给，恐怕只能从临沂侧翼山区向台儿庄前进。
那么重武器和辎重部队的卡车和马拉的大车都无法通过这种地形，只能轻装突袭了（靠人力和马匹背负辎重）。这样的情况下打仗，日军进攻2，3天顶多4，5天后就会耗尽辎重，下面就只能撤退。
这么短的时间，又没有足够的重武器配合，显然日军是不能获胜的。其实这种情况下，就算换成纳粹的党卫军装甲教导师也不可能打赢。
这时日军第5师团的进攻部队，已到达临沂以北约15公里的沂河以东之尤家庄、范家墩、青墩寺、相公庄一线；
其另一部则到达了临沂以北、沂河西岸之钓鱼台、刘家湖、崖头、茶叶山、李官庄附近一线。
庞炳勋命令以116旅231团和232团配属整个军团仅剩的2门山炮防御临沂正面（另外2门山炮已经在莒县保卫战中损毁），李运通旅长负责指挥。
由115旅（缺229团）防御右翼，朱家麟旅长负责指挥。
由229团，补充团，特务营，工兵营为总预备队。
各部由39师师长马法五统一指挥。
其实算来算去，也只有5个团，兵力非常单薄。
两军随即进行了长达二周的激烈鏖战，期间战斗无比激烈。
庞炳勋军团在优势敌人进攻下誓死不退，几乎就是靠着一口气顶了这么多天。
以日军主攻的汤头葛沟一线为例，其中一个村子由第3军团补充团第二连固守。该连有6挺轻机枪，步枪一半是比较新的汉阳造（仿造M1898式毛瑟步枪，民国初年制造产品），还有一半是很旧的老套筒（仿造M1888式毛瑟步枪，清末制造的产品），每个士兵背一把大刀。
日军一个大队300多人在3月9日第一次攻击这个村子。
国军守军在日军92步兵炮炮击的时候并不还击（92步兵炮是日军一线步兵的支援武器，每个营都有两门），也没法还击。等到日军进入阵地前200米，国军再猛烈射击，并且对冲到近处的日军投掷手榴弹。少数日军冲入阵地，国军士兵毫不犹豫拔出大刀冲上去和他们肉搏，一时间到处血肉横飞，鲜血四溅，人头乱滚。
第5师团日军从青岛登陆以来，从没受到这种规模的抵抗，尤其第5师团在山西被歼灭了三分之二，部队里面新兵很多，从没见过这种场面，一时间吓得屁滚尿流，退了下去。
但第5师团的老兵们都是有丰富战斗经验的，他们也很厉害，刺刀对大刀，双方硬碰硬的死拼。
两军激战整整4个小时，庞炳勋部才勉强将这股日军击退。
日军败退以后，他们的指挥官一时间不知道怎么办才好，暂时没有发动进攻。
黄昏时，日军稳住阵脚，再次出动100多人进攻。
但又是在阵地上被庞部守军用机枪和手榴弹击退，留下了几十具尸体。
鉴于葛沟镇的庞部防御顽强，日军决定调动重武器进攻。
第二日日军调动六架飞机轰炸村子，同时用41式山炮猛烈轰击（41式山炮是日军团一级装备的火炮）。
当时村内成为一片火海，村头水缸粗的大树被拦腰炸断，村内农民的麦秸堆都被点燃，村内房子更是全部被炸毁。村中漫天都是炸飞起来的瓦砾泥沙。
守军在这种强度打击下遭受一定伤亡，排长刘洪祥右腿被炸断，几乎所有战士都被爆炸的硝烟熏黑，有的棉衣都被炸出棉花来。
炮击之后，日军以为国军肯定架不住撤退了，他们居然使用骑兵向村子冲击。
因为骑兵很具有威慑力，他们妄图用骑兵将少量还留在村子里面的国军吓走。
日军骑兵挥舞着军刀冲到村外阵地，被西北军挖掘的很深的反坦克壕阻挡，接着猛烈的机枪子弹扫射过来，全部瞄准马头打。
目标显著的日本骑兵纷纷中弹落马，余下的慌忙掉转马头撤走。
骑兵撤退后，日军并没有停止进攻。他们随即继续用山炮猛烈轰击，3架飞机盘旋扫射轰炸，然后步兵冲锋猛攻，再次被国军击退。
当天连长王景洲被炮弹击中殉国，由排长李玉亭代理连长职务，继续指挥。
第三天，日军开始第五次进攻。由于之前作战方式不能成功，日军再次转变了进攻模式。这次炮击之后，日军使用3辆装甲车为先导，200多步兵跟随在后，妄图以装甲车压制国军火力点，步兵随即冲击。
日军装甲车开到村子外，再次被反坦克壕阻挡，此时国军子弹如雨点一样射中日军装甲车。
日军装甲兵在车中听见如冰雹一样连续不断的子弹撞击装甲声，甚至一些子弹穿透了装甲薄弱处，射入车内（日军装甲车装甲仅有6毫米，不能防护400 m 距离内步枪射来的毛瑟7.92mm穿甲弹。当时德国毛瑟步枪手普遍配备几十发穿甲子弹，国军也有少量装备）。
装甲车因此不敢靠近村子，只能在远处射击，那么这就等于3挺重机枪而已，起不到掩护步兵的作用，这次进攻又被击退。
当天下午，日军发动第六次进攻，此次兵力较大，有几百人之多，守军整整打了2个多小时，最后他们拿起大刀冲入日军群中猛烈肉搏，日军终于支持不住，卡的一下跨了，全军逃走。
经过三天激战，此时庞部这个加强连伤亡了三分之二。
排长李宗岱认为反正都是死，不如主动出击拼一下，说不定还有一线生机。
李宗岱召集还能作战的战士们说：弟兄们，为国尽忠时候到了，不怕死的就跟我上。
结果50多个人都起来报名，李宗岱选择了20多个比较精壮的战士。
他们不带步枪，因为夜战中只能单发的步枪没什么作用。他们每人人手持一把砍刀和四五个手榴弹，趁着夜色潜入日军阵地。
当时日军正在修筑工事，根本没有想到国军敢于反击，阵地外围只留了两个哨兵。
发现日军哨兵以后，李宗岱命令敢死队员里面两个武功较好的摸上去。这两个队员其中一个一把拖到其中一个哨兵，另一个手起刀落将他砍死。另外一个哇的惊叫了一声，转身就跑，但瞬间就被一刀扎进肚子，也当场死了。
这时又有四个日军听到叫喊声，拿着枪赶过来查看。结果迎面扔来两颗手榴弹，将他们全部炸倒。
紧接着，敢死队员拔出大刀，一举冲入日军阵地。
他们猛烈向日军集结地投掷手榴弹，并且勇猛的冲入日军中间左砍右刺。
日军根本没有想到国军会主动进攻，大部已经入睡，此时措手不及，狼狈不堪。
这20多个西北军都是有武功的人，他们此时也抱着拼一个够本，不准备活着回去的态度，冲入日军人群中四处砍杀，杀的日军人仰马翻。经过几十分钟肉搏，日军大溃，全军放弃现有阵地向后撤退。
庞部敢死队乘机放火烧毁日军全部辎重物资，然后抬着七名受伤的战士返回阵地。
此次日军伤亡几十人，辎重也被烧毁，大受打击。更重要的是被打了个措手不及，放弃了一线阵地，士气也严重受损。
为什么这支敢死队这么厉害，这也要感谢冯玉祥的严格练兵。西北军士兵非常擅长肉搏战，冯玉祥亲自请来西北和中原的武功高手做教官，并且编纂了几招非常实用的刀法。平时西北军官兵都受过严格训练，各个玩得了大刀，身体和臂力都很强，远远超过普通人。
第四天，日军开始全面的报复，飞机重炮配合步兵猛攻，将村中几个老百姓存身的地窖都炸塌了，当天日军发动的四次进攻又全部被击退。
但全连原来200多人，现在包括伙夫勤杂兵在内一共只剩下40多人。
第五天，日军再次进攻，当时国军阵地上没有几个人还能作战了，代理连长李玉亭腿部中弹受重伤，只得由排长李岱宗再次代理连长。
由于四面都被日军围攻，弹药粮食也送不上来，官兵们30多个小时没有吃饭。还好村中少数没跑的居民都非常支持抗日，他们拿出自己仅有的一点粮食，全部送给官兵们吃（鲁南临沂一带从古至今都比较贫穷，老百姓勉强糊口）。
代理连长李宗岱向团长要求增援。当时日军猛烈攻击葛沟附近阵地，驻守此处的庞部补充团损失很大，三个营长中就有一个营长潘鸿文殉国。
补充团长李振清说：现在其他阵地也非常吃紧，没人能增援你们。不管有多大牺牲，你们也要坚持到今天晚上。张自忠的59军快要赶到了。
就在他们通电话期间，一个战士冲进来报告说村子东北角已经被攻破，日军几十人冲了进来。
李宗岱听到这个消息以后，立即扔下电话，拔出手枪说：弟兄们，快跟我上。
他带着身边12个士兵冲向东北角，迎面和日军碰上，两军二话不说，上来就是肉搏。
李宗岱他们此时已经完全不顾自己的死活，各个红着眼睛玩命了。
一夫拼命，万夫难挡。
日军人数占优，但居然不敌这13人的勇猛，一顿肉搏战，日军死伤20多个，余下赶快转头逃走，连受伤的战友也丢弃不管。
李连长他们13个人伤亡一半，只有几个人还没受伤。
此时士兵又来报告，西北角也被日军攻破，李连长带着这几个人又扑向西北角。几个受伤的士兵来不及包扎伤口，拿着大刀就跟着连长冲过去，鲜血滴滴答答的撒了一路。
此时日军已经源源不断冲入村内，国军剩余官兵拼死抵抗，指挥作战的一排长徐安邦中弹殉国，三排长杨永贵见已经抵抗不住，愤然抱着集束手榴弹冲入日军群中爆炸，炸死炸伤日军十多人。至此，该连除了代理连长李岱宗以外，所有连长排长非死即伤。
李宗岱连长率领剩余包括能走动伤员在内的29个战士，准备全部做自杀式进攻，拼死一个算一个，每人分给几个手榴弹。
好在当时已经到了夜晚，日军不善夜战，加上国军抵抗激烈，日军进攻部队也已经胆寒。他们的指挥官下令部队全部退出了村子，国军就这样守住了阵地，也算是老天保佑。
当晚这30个人奉命撤退出村子，由增援部队接防。
葛沟如此，其他阵地也都类似。
两军激战到3月12日下午，张自忠的59军先头部队以一昼夜急行军90公里的极限速度赶到临沂，庞炳勋部的局势开始全面好转。
为什么庞炳勋部能守得如此顽强呢，主要在于他们很擅长防御。
他们在临沂外围修建了坚固的土木防御工事，工事都用木材盖上厚土，抵得住日军92步兵炮的直接轰击，工事之间挖了很深的战壕和星罗棋布的散兵坑。
除此以外，庞部还修建了很多暗堡，这种暗堡修建非常巧妙，日军火炮步兵都很难发现，往往起到更大的作用。
有些暗堡修建在公路附近，然后在公路上挖上坑，大雨浇过以后成为泥坑。日军汽车和步兵经过此处往往难以移动，需要用大量步兵推车。这时候暗堡中的机枪猛烈扫射，杀伤了大量日军，击毁很多汽车。
同时阵地外都挖着深深的反坦克壕，在日军主攻方向埋设不少地雷，还大量布置了阻挡步兵的鹿砦。
西北军极为擅长修筑防御工事，这要感激冯玉祥。冯玉祥将修筑防御工事作为西北军最重要的考核项目。
所以战斗中，庞部以区区1万人能够支持这么久，主要还是他们擅长防御。庞部能依靠坚固阵地阻挡日军的攻势，一定程度上弥补了重武器的巨大缺陷。
第5师团坂本支队也并非泛泛，他们号称日军明星王牌部队，也不是浪得虚名的，他们的攻击还是极为猛烈的。日军重炮和飞机将第3军团阵地炸毁大半，西北军精心修建的工事也抵挡不住。当时231团副团长古建瀛在战壕中，居然被几十米外一发重炮炮弹震晕，战壕也被完全炸平，足可见日军重炮威力之大。
一等兵赫会清回忆：我当时坚守的一个碉堡里有30多人，坚持了两个多星期，那日本鬼子真是凶猛。上面飞机，下面大炮，有一天天快亮时，我们的掩体工事突然被日军的大炮炸翻了，20多个人当场就被炸死了。我从土里钻出来后看见排长孙麻子已被炸断了一条胳膊，浑身是血，却挥舞着另一条胳膊，指挥战士们进战壕反击冲上阵地的敌人。在排长的带领下，我和战友们向日军猛烈反击，最终打退了敌人这次进攻，保住了阵地。
而第3军团此时仅有2门山炮，为避免被日军火炮定位消灭，几乎不敢开炮。只有在日军冲锋到近处，国军山炮才敢开炮，这就等于当做迫击炮使用了。
而日军用坦克冲击的时候，一旦越过反坦克壕沟，那么第3军团没有任何反坦克武器，只能依靠敢死队带着集束手榴弹做自杀式冲锋，就这样还炸毁了数辆坦克。
由于日军攻势猛烈，第3军团逐步放弃外围阵地，固守临沂城外。
日军继续进攻，此时第3军团伤亡接近二分之一，黄旅长受伤，229团邵惠民团长殉国，排长连长伤亡超过一半，作战已经非常的艰难。
庞炳勋部大部退守临沂城内，日军前锋已经攻打到临沂城外，离庞炳勋设在城中的指挥部仅有3里距离，日军炮弹已经不时落在指挥部附近。
当时庞炳勋虽然誓死防御，但也准备其他情况，他派人去临沂以西山区观察地形，准备如果临沂失守就退守山区继续死守，尽全力牵制日军，不让他顺利开往台儿庄。
悲剧将军张自忠和59军
由于临沂的重要性，战区司令李宗仁和蒋介石都非常重视，认为除了庞炳勋军团死守以外，必须增调一支生力军给予支援。
蒋介石电令庞炳勋“……须诱致敌军于适当地点，聚歼之，临沂城绝对不能弃守”，并同时令第5战区调西北军张自忠的第59军前往增援。
这里又要讲讲张自忠了。在平津战役以后他被舆论攻击为大汉奸，主要是因为张自忠在平津战役中代表29军，也就是西北军和日军周旋。宋哲元当时希望能够让日军停止进攻，从而保住29军的地盘和军队。但如果猛攻河北的日军突然停止进攻了，29军要是不在河北留一个大员负责谈判，那么就算日本撤军，河北地盘也肯定被中央军控制了。
换句话说，这是从29军这个军阀团体的利益出发，张自忠只是代言人而已，并非决策者。
当时29军有五虎上将，分别是军长宋哲元，参谋长秦德纯，后来的三个军长刘汝明，冯治安，张自忠。这种注定要被骂为汉奸背黑锅的事情，自然不能由一号人物宋哲元来做。而参谋长秦德纯也不愿意做，因为之前他代表29军签订了在察哈尔地区对日军妥协的《秦土协定》（秦德纯和土肥原贤二协定），由此被当时舆论猛烈抨击，甚至直到今天也被中学历史教科书中注明为卖国条约。老秦一把岁数搞得晚节不保，狼狈不堪，129学生运动时候秦德纯全家人都不敢上街，怕被学生围攻。
这种事情总不能每次都对同一个人祸害，这次秦德纯无论如何也不愿意干了，那么就剩下三个大将。
其中察哈尔省主席刘汝明由于日军进攻该省，已经奉命赶回察哈尔了，根本不在河北，没法干。
所以，也就是两个人可以做，冯治安和张自忠。
这两个人中，冯治安是个单纯的军人，没有任何外交经验，为人又比较糊涂，显然不能胜任这个重任。
那么就只能由军政经验都比较丰富的38师师长兼任北平市市长的张自忠来承担了，这也是没有办法的事情。
张自忠如果不干，无疑于背叛29军，背叛自己最亲密的战友。如果干了，自然要被舆论大肆攻击，甚至会被定为汉奸处死什么的。
张自忠为人比较讲义气，他犹豫再三，实在没有办法，被迫留下来同日军周旋。
但其实张自忠并没有做什么事情，因为当时日军根本没有停战的意思，自顾自的扶持了华北傀儡政权。
张自忠稍后逃到东交民巷使馆区，在德国医生掩护下乔装打扮去南京请罪。
注：冯治安糊涂事
1、冀察政权建立后，臭名昭著的倒戈将军石友三通过日方“推荐”也来投靠。宋哲元张自忠拒绝接纳。石友三便找到冯治安帮其说好话，最后石友三被宋委任为保安司令。后石友三在河北被八路军击败以后，试图联合日本对付八路军，被蒋介石下令处决了。冯治安也背上一个推荐汉奸的骂名。
2、名声一样臭的东陵大盗孙殿英也找冯治安要求允许他建一支非正规抗日队伍，枪支弹药请冯解决。冯治安果然应允。卢沟桥战起，由张庆余率领的起义伪军，成功地在通县打响后拉出北平，经过西郊时，竟被孙殿英的队伍给缴了械。孙殿英于1943年投靠日军，成为汉奸。
3、七七事变后，冯部在临清休整。原37师营长俞琢如在青县战斗中率先擅自撤出阵地，冯治安下令将俞枪决。行刑队执行时不知是失误还是故意，俞琢如竟中弹未死，后来改投其他部队。冯治安1940年驻河南潢川时，俞写信给冯，为自己万般辩解。冯就枪毙过这么一个军官，结果还没杀死，此事在国军内部被传为大笑话。
