有人说，国军装备好，武器好，所以打的好。其实35军的力量，绝对远远不如八路军，装备相差也不大。
其实田中新一虽然狂妄好战，自己却没打过什么仗，始终处于参谋的角色，也就是给人出出点子，没什么实战经验。就像张某忠为了升官胡言乱语，做纸上马谡，乱忽悠老百姓一样。田中新一出的所谓点子，基本属于不懂行的人的瞎说。
面对田中新一的话，冈部直三郎自然知道是胡扯，却又因为当时政治的影响（日本国主战强硬派力量强大），他不便于直接反对，只得含糊的同意。
不过，冈部直三郎强调绥西就长久来说，务必将日军撤退。就算要控制这个地区，也应该以伪军为主。因为伪军毕竟不是亲生的孩子，就算被干掉了，日本人也不心疼。
没想到，田中新一对冈部直三郎阳奉阴违，在五原留下了日军一个混合联队，总兵力约3000多人。另外还有伪内蒙古军3个师，伪汉军3个师。日伪军总兵力超过1万人。
对此，冈部直三郎勉强同意了。
以上如果还不过分，下面就是过分的了。由于田中新一认为绥西国军已经溃散，急于建立伪政权，所以还背着冈部直三郎，从后方调动了一个1000人的政府警察队，其中日本人有300、400人，其他都是伪政府成员。
五原所有的作战部队，统一由五原的特务机关长桑原荒一郎中佐指挥。
田中新一觉得，在绥西建立伪政府，用不了多久就可以把这里建立成固若金汤的日占区，到时候岂不是大功一件？
这个瞒着上级的部署，后来给日军带了灭顶之灾。
日军主力刚刚退出五原，傅作义就立即组织一线部队8000人，准备开始反攻了。
此次反攻，仍然不主张强攻。
35军毕竟在最近这两个月损失很大，重武器又缺乏，如果持强硬攻五原，一来可能久攻不克，二来如果日军从后方继续增援，恐怕35军又要吃大亏。
所以，傅作义制定了将五原日军诱引出来，伏击歼灭的计划。
由非正规军佯装攻击五原，将日军引出来，然后集中新31师，101师，新32师，81军35师伏击日军主力。
在伏击之前，35军开始扫清外围据点。
2月15日，新32师进攻临河。临河已经没有日军驻守，防御的伪军都是混饭吃的，根本无心恋战，一触即溃。
而新32师转而进攻陕霸的时候，发现此处伪内蒙古骑兵师早已溃逃。由于逃的急，连马吃的干草，军官携带的军用地图都丢下了。国军骑兵部队猛烈追击，也只毙伤几十人。
2月19日，根据计划，非正规军的绥远游击军向五原城发动佯攻。日军果然中计，集中500多人，带着8门重炮，乘坐40多辆卡车出城扫荡，3个伪内蒙古骑兵师也跟随日军一同出战。
绥远游击军且战且退，把日军引向伏击阵地。
遗憾的是，就在日军要进入伏击阵地之前，日军发现有大量国军埋伏，立即汇报给了一线日军指挥官。
发现国军埋伏的，并不是日军，而是伪内蒙古骑兵师的蒙古兵。
这些蒙古人从小长在这里，对这里的地形地物非常了解。他们看到前方地域隐隐有一些扬沙，又有一些鸟类在上空盘旋，判断出一定有大部队在此处潜伏。
伪内蒙古骑兵师当时同日军一起前进，他们自然也不愿意去送死，赶忙向日军汇报。
日军立即调动飞机侦查，很快发现了国军埋伏部队。
绥远这个地方，到处是戈壁荒漠，很多地方连续几公里连一棵小树都没有。伏击隐蔽，只能在山丘，土坑后面，这种方法只能不被敌军步兵发现，很难躲过空军的侦察。
日军发现新31师设置了伏击圈以后，立即回头就跑。
新31师93团看到日军撤退，奋力冲上去拦截，一度将日军大部队拦住，吃掉其中一部分。
国军阻击部队正面死守，同时从侧翼冲击。但由于日军撤退的太快，后方埋伏的101师，81军35师根本没有发挥作用，只能靠最前方的新31师93团一个团来打。
一个团起到的作用有限，日军凭借火力优势，经过8个小时沿途激战，最终还是杀了出去。
激战中，93团由于拦截的很猛，伤亡很大。他的3营一个连由于在公路上拦截，遭遇日军炮火猛烈打击，却坚持不退，死守阵地。最终，该连只剩下连长和6个士兵，余部全部光荣殉国。
新31师其余两个团没有抓住日军，却抓住3个伪内蒙古骑兵师的殿后部队。双方一番混战，伪军有一定损失，但也因为主力不在伏击圈内，最终还是突围出去。
日伪军大难不死，迅速逃回五原。
本来计划是将日伪军主力引诱出五原歼灭，然后猛攻五原，避免以弱打强的攻坚战。
此次因为日军主力没有遭受什么损失，所以无法继续攻击五原，只能稍后再说。
第一次反攻五原没有成功。
这一次攻击虽然没有成功，却起到了另外的效果，这让冈部直三郎非常震惊。
驻蒙军司令冈部直三郎认为日军主力刚退，国军就敢主动进攻，说明国军有生力量没有什么大的损失，五原地区还是很危险的。
所以绥西务必放弃，日军再没有力量控制绥西。如果长时间死守下去，不但五原城保不住，城中日军保不住，更会导致包头归绥的日军被迫不断增援，有可能遭受惨烈的伏击和狙击。简单就是一句话，赔了夫人又折兵。
在冈部直三郎的命令下，该地日军全部撤退。于是，五原城内这个日军混合联队也奉命撤退，只留下伪军防御五原地区。在冈部直三郎看来，伪军本来就是炮灰，就算都被国军消灭，也没有什么关系。走狗而已，再找就是了。
可是，冈部直三郎并不知道，五原地区还有一支1000多人的日伪警察部队，其中日本人还有数百人之多。因为这是参谋长田中新一少将瞒着他做的。
所以，在日军主力离开五原的同时，日军警察部队仍然在五原驻扎。
经过包头战役，绥西战役，第一次反攻五原战役的消耗，35军伤亡很重，部队伤亡普遍超过二分之一。
而五原地区目前来看，大部分还在日伪军手中。
由于看35军损失很大，蒋介石也认为傅作义有可能坚持不下去，他下命令给傅作义，让他去兰州就任第八战区司令长官，取代朱绍良上将的职务。
至于傅作义部35军全部向宁夏和绥远边境集结，如有必要就全部退往宁夏。
显然，蒋介石是一片好心，他怕傅作义坚持不下去，又强撑，导致35军全部覆灭。
所以让傅作义担任第八战区司令官，而部队也可以撤到宁夏马鸿逵的地盘，仍然听傅作义的命令。
不过，站在傅作义的角度，自然是绝对不同意的。
第一，35军还远远没有到覆灭的地步。在五原附近可以作战的35军一线部队也有1万人。
第二，五原地区日伪军已经筋疲力尽，到了崩溃边缘，就长远来说，胜利者必然是35军。
第三，傅作义费尽心机才脱离晋绥军，带着35军到了绥西，建立了自己的王国。现在貌似他成为第八战区司令，但他的地盘已经没了，自己的35军又寄人篱下的进入宁夏马鸿逵地盘。从任何角度来说，傅作义不可能同意。
傅作义经过再三考虑，决定选择一个好的时机，继续第二次反攻五原，收复绥西。
由于35军减员很大，傅作义下令将部队缩编，团缩编为营，营缩编为连。好在之前为了应付日军对五原的进攻，已经将大批军火物资暂时掩埋在地下，此次全部挖出，弥补了武器装备的大量损耗。
35军很快恢复战斗力，可以一战了。
反攻五原——五原大捷
傅作义经过再三研究，决定将进攻战放在3月20日前后。
因为这个时候正是黄河刚刚解冻。绥远境内的黄河11月份开始封冻，12月逐渐冻得结实，到3月份才逐步解冻。
从12月份到3月份，是比较适合日军摩托化机械化部队行动的时机，不宜主动发动进攻。
但3月份就不同了。
黄河之水天上来，大水夹着冰块顺流而下，灌满了五原一线所有支流和人工河渠。尤其是大的河渠，没有桥梁和船只根本无法渡过，成为一个个障碍。陆上呢？大小道路都灌满了泥浆，对于日军重武器来说简直寸步难行。日军的坦克，大炮，汽车都难以发挥作用。
这样一来，不但包头，归绥的日军难以有效增援五原，就连五原附近几个据点的日军也无法有效机动，互相支持。
由于35军缺乏重武器，所以对于五原的进攻，仍然不能采用强攻，而必须采用奇袭。
经过仔细选择，傅作义选择了攻入包头的主力部队新31师第93团，也就是安春山的那个团作为五原奇袭战的主力。
安春山团长从93团中选择了一批精锐，由于兵力不足，他又从绥远游击军和五临警备旅中挑选了一批老兵，最终选好了800名精兵。
同时，傅作义调兵遣将，将新32师，101师，中央军骑兵军，全部调往五原一线，设置了浮桥和船只，并且修好了道路，准备未来的激战。
而此时五原城内的日军混合联队已经撤走，留下了日军特务机关，警察部队等一些日本人，总数只有几百人。这些日本人和伪内蒙古警备队1000多人，负责防御五原新城。
而五原旧城还有两个伪内蒙古骑兵师，也有五六千人。
在五原附近，还有几个据点有日伪重兵。伪内蒙古骑兵第8师和王英的伪汉人军3个师，在五原周边几个据点驻守。
18日，傅作义下达进攻命令，各部立即向五原靠拢。
在战役前，因为目前35军实力仅有全盛时期的一半，一些军官对是否应该正面攻击日军表示怀疑。
傅作义在大会上说：“我是下定了决心要打的，就是剩下一兵一卒，我也决不离开绥西一步。我决不能离开这块土地和住在这块土地上的十几万民众。我们的部队有着世人尽知的抗日的光荣历史，相信大家都十分珍爱这个历史，这是军人，抗日救亡是我的神圣职责，我将不计任何牺牲坚决完成我的职责。仗一定要打，但不做好准备，立刻就打，是没有几成把握的，如休整时期过长，恐将失去战机，也不行。”
3月20日，各部进入作战区域。其中安春山团的800人，一部伪装成普通农牧民，一举混入了五原县城内。
这800人在一夜急行军中，被很多蒙古和汉人居民发现。这些所谓农牧民的化妆，只能骗过日本鬼子，怎么能骗过当地的老百姓？他们都是一眼就看出这是国军部队。
不过，这些人不但没有向日本人汇报，反而又惊又喜的给他们带路。
日军占领五原后，对少数没有撤退的汉蒙居民横征暴敛，四处杀人放火。最让汉蒙老百姓受不了的，就是日军四处强奸妇女，很多时候还把妇女抓入据点轮奸。这些妇女的父亲兄弟甚至丈夫去据点要人，轻则一顿爆打，重则直接开枪打死，又有谁敢管呢？
老百姓对披着人皮的日本禽兽说不出的痛恨，对于为虎作伥的伪军也是恨不得食肉寝皮。
甚至一些伪军目睹日军士兵百般淫辱中国妇女，也对日军愤恨。
他们私下说：鬼子不把我们中国人当人看，我们为什么要为他们卖命？
路上，他们先是遭遇了伪内蒙古骑兵师的一个守备队。这个守备队就是对日本人极度不满的一支伪军。他们发现是中国军队，立即兵不血刃放他们经过，还为他们放哨。
到城门下面时，这800国军本来准备强攻，突然又遇到四个守城的蒙古兵。这些蒙古兵发现他们是中国人，立即表示愿意帮助。蒙古兵佯装有事，需要帮忙，2个日本兵扛着枪走过来，3，4秒内就被用匕首全部干掉。蒙古兵立即帮助国军切断了用于报警的电话线，顺利控制了城门。
接着，安春山团长领着800壮士，一举突入城内，随后攻击日伪重要机关，首要目标就是特务机关驻地。
五原城并不大，这一下子，就把五原城闹翻了天。
城中日军最高指挥官，特务机关长桑原中佐被激烈的枪声从梦中惊醒。由于他毕竟只是特务，并非军人，发现窗外子弹如雨点一样飞进来，立即慌了手脚。
他慌乱的指挥副官，卫兵，幕僚一共30多人赶忙撤退，脚不沾地的逃出了五原城。
负责指挥的最高司令就这样逃了，五原城内日伪军顿时处于群龙无首的境况。
其实桑原中佐虽然跑的很快，最终也没有逃掉。他们一行人仓皇逃到乌梁素海边，被国军追击的骑兵赶上。这30多人拒绝缴械，操枪顽抗，结果全部国军被击毙。
由于猝不及防，加上指挥官惊逃，五原新城日伪军完全乱了。他们有的各自为战，防守自己的房子，有的急的在五原道路上乱窜，被国军机枪一排排的打倒。而伪军士兵更彻底，大部分直接就投降了，有的甚至拿起枪加入攻打日军的行列。
于是，800壮士经过一夜苦战，顺利占领五原城内十几个主要建筑，包括：天主堂、耶稣堂、五原小学、皮毛作坊、直鲁豫会馆以及日军的粮食库、弹药库等重要据点，控制了大部分县城。
残余日伪军的其他所有据点，全部被国军肃清。余者狼狈逃入城中最坚固的屯垦办事处和平市官钱局这两地死守。
董其武将军回忆：敌人的指挥部和桑原特务机关设在城内原屯垦办事处和平市官钱局，周围许多院落打通联成一片，用铁丝网围成一个坚固的防御圈，沿周围构筑工事、碉堡、架设鹿砦，主力部队均在圈内，防守严密。
这里建筑物异常坚固，日军又强化修建了不少水泥钢筋碉堡，配备轻重机枪和速射炮，入城的国军仅有机枪和手榴弹，一时间打不下来。
在攻打平市官钱局时，营长阎梦云上校带着该营几百战士，前仆后继，差一点就要成功。没想到，日军在最后关头突然释放大量毒气。国军措手不及，又没有防毒面具，被毒气熏得根本睁不开眼睛，只得败退出来。激战中，身先士卒的阎梦云上校头部中弹，光荣殉国。
安春山团长见阎梦云营长殉国，立即亲自到一线指挥冲锋，距离日军据点仅仅30，50米。
日军也很狡猾，他们见一个高级军官在不远处指挥战斗，立即用歪把子轻机枪向他猛烈扫射。
安春山团长脚部中弹受伤，好在伤势不太重，没有打穿骨头。安团长是经过上百场战斗，九死一生的悍将。这点小伤在他看来都不算是伤，他坚持不下火线，继续指挥。
国军继续冲击六次，因为轻武器实在打不动碉堡，拿着集束手榴弹的步兵又被日军重机枪压制的上不去，始终没有成功。
此时，国军新31师一部开入城内，得到增援的安春山团，继续发动了2小时强攻，却仍然吃不掉这两个据点。焦急的傅作义将军得知这个情况，亲自赶到新城城内督战。
要知道，当时新城还有不少日伪军，到处枪弹横飞，天空中还有日军飞机20多架四处轰炸。而不远处的旧城仍然在伪军手中，傅作义敢到新城还是很需要勇气的。
