战斗已经持续到22日上午，傅作义将军下令，务必在下午4点之前攻下这两个据点，收复五原新城。
由于步兵强攻难以奏效，傅作义将军特批炮兵第3营的山炮和额外两门速射炮助战。
下午3点，国军再次发动对这两个据点的强攻。国军首先用山炮猛烈轰击日伪军碉堡，但由于山炮炮弹威力不大，只是将碉堡轰塌了一部分，导致它的火力大幅度减弱。好在山炮还击垮了日军据点的围墙，为国军步兵冲锋扫清了障碍。然后，国军以速射炮压制日伪军火力，再由步兵冲锋。
35军仅有的2门20毫米小炮射程威力都不错，他们瞬间压制住了日军的重机枪。国军步兵立即蜂拥冲锋上去。
经过30分钟激战，平市官钱局上百日伪军被国军全歼，这个据点被国军打的粉碎，最终被国军收复。
但屯垦办事处的日伪军高达数百人，火力点太多。他们虽然有很大伤亡，但仍然在顽抗。国军以炮兵猛烈轰击，再以步兵拼死冲锋，进行激烈肉搏。
由于国军炮兵不可能摧毁所有火力点，所以冲锋国军伤亡不轻，冲入办事处以后，还需要通过惨烈的肉搏和日伪军拼命。
由于办事处内空间狭小，肉搏战往往施展不开，步枪更是没有射击的机会，国军干脆就用手榴弹砸进去。但办事处房子太小，内部又多是木质结构，并不结实。手榴弹一旦爆炸，往往波及进攻的国军自己。但事情到了这个地步，也顾不了这么多了。一时间，国军抱着手榴弹冲锋，有的朝十几米处投掷，有的干脆抱着手榴弹往日军人群中跳，然后拉响。
苦战1个多小时，国军用手榴弹将此处日伪军全歼，但自己也被手榴弹炸死炸伤不少。余下20多日军被这种可怕的手榴弹肉搏战吓破了胆，走投无路，跳墙逃入附近的通俗馆躲避。国军为了避免额外的伤亡，将汽油桶扔进通俗馆大院，然后点燃，将这批日军全部烧死。
由此，五原新城1000多日伪军全部被歼灭，新城收复。
在新城战斗激烈爆发之时，新32师配属炮兵25团第2营，猛烈进攻五原旧城。旧城守军是伪内蒙古军骑兵第5师。
这支部队是伪军中最有战斗力的，也是最顽固的，他们骨干都是伪内蒙古政权王公贵族的私人卫队。
他们遭遇国军攻击后，立即利用大量碉堡工事中的轻重机枪还击。
伪军火力点，都在日军指挥下修建的，所以非常巧妙，也很实用。
进攻的新32师94团和95团各一个营，在空旷地域遭遇伪军机枪火力拦截。子弹如雨点一样飞过来，又有铁丝网和壕沟拦路，国军实在前进不得。
而周围一马平川，根本没有任何地形可以帮助躲避，也无法迂回。
在这紧要关头，95团1营营长赵寿江少校，率领自己的营做敢死队，从正面分几路强攻，做自杀性进攻。
他们扑倒铁丝网前，试图剪开铁丝网。但伪军重机枪火力猛烈扫射，还没等到剪开，附近国军士兵已经伤亡了几十人。该营几个士兵见情况紧急，一咬牙，扑向铁丝网。虽然冬天穿着棉衣，但铁丝网的刺还是刺穿了他们的肌肉。这些士兵忍着巨疼，让战友们快上。
于是敢死队的战友们，踩着他们的身体，迅速通过了铁丝网。这些扑在铁丝网上的战士，鲜血很快把棉袄都浸透了。
冲过铁丝网以后，他们又遇到壕沟的拦截。跳入壕沟以后，只要一抬头，立即遭遇重机枪扫射。
本来如果在这种情况下强攻，无疑于送死。但事已至此，就算全部死光，也要冲过去。
在这种紧要关头，赵寿江营长拔出手枪，大声喊道：弟兄们，跟我上啊。
于是，1营几百战士跳出壕沟，从四面八方，向伪军碉堡冲过去，赵寿江冲在最前面。
伪军猛烈扫射，赵寿江营长胸部，头部被连续击中十几发，哼都没哼一声，一头栽在地上。卫兵将他扶起来的时候，赵寿江营长已经牺牲了。
见营长牺牲，该营官兵满腔悲愤，他们有的人干脆扔下步枪，拔出大刀，冲锋上去。
经过1个小时苦战，伪军终于不是对手。面对国军这个营战士一波波拼死冲击，伪军在精神上实在不能支持，他们不能理解，为什么国军战士从营长到士兵，明知道要死，还这样玩命呢？
其实伪军还有大量弹药，国军也并没有冲到碉堡下，防御根本没有失败。可是此时伪军胆子都被吓破，士气已经垮了。他们仓皇退出城外防线，向城内溃逃。
此次自杀性攻击的赵寿江营数百人，仅剩7个人没有受伤，营长赵寿江也英勇殉国。
国军从这里攻入旧城内，又遭到伪军凭借城内据点死守。
国军3个营杀入城内，沿着街道一个个打击伪军碉堡据点。但伪军碉堡往往火力封锁大街，国军实在冲不过去。
经过数小时激战，国军3个营长中，一个重伤，其中1个营仅剩20，30人还能作战。
见情况危急，又知道傅作义已经赶到五原新城，新32师师长袁庆荣少将亲自赶到旧城内指挥作战，却在激战中，被一发机枪子弹击中手臂。
师长亲自赶到一线，大大鼓舞了士气，新32师余部奋勇冲击，经过3小时惨烈的肉搏战，全歼城内伪内蒙古骑兵第5师，收复了旧城，
由此，五原城全部被国军光复。
国军乘胜追击，横扫五原附近的其他据点。
开战以后，国军很快就有斩获。
经过一夜苦战，附近日伪军大部分被歼灭。但激战中，五临警备旅第2团团长贾晏如上校英勇殉国。
先是伪内蒙古骑兵8师遭受中央军骑兵军的痛击，伤亡极大。该骑兵师紧急向五原的日军指挥部要求增援。而当时五原已经被国军占领，日军指挥官早就跑了。国军机智的用缴获的日军电台，向伪军下达撤退令。伪内蒙古骑兵8师接到伪造命令后，立即放弃坚固据点溃逃，途中又被中央军骑兵军拦截伏击，最终仅有500多人成功逃走，几乎全军覆没。
而王英的伪汉人军（绥西自治联军）3个师战斗力和武器装备都很差，多为当地流窜的土匪，流氓，无业游民或者强拉来的普通老百姓。发现五原被国军攻击以后，该部已经慌乱不堪。国军刚刚发动对他们进攻，这3个师立即溃败，四散逃命，连部队里面的日本顾问团也扔下不管了。
最终，仅仅只有王英率领数百人成功突围，余者不是投降，就是被歼灭。
日军顾问团浅沼庆太郎等30多人不走运，被国军击毙或者俘虏。
由此，五原地区完全光复。
由于知道一旦进攻五原，必将遭到包头一线日军的反击。傅作义派出最有战斗力的101师302团负责在乌加河桥阻击日军，这个团的团长，就是后来35军的军长郭景云。
郭景云满脸麻子，其貌不扬，人称郭大麻子。这人性格强悍固执，当时也是35军赫赫有名的勇将。
后来郭景云被解放军数倍兵力和200门大炮包围在新保安，他死守了20天，最后城破自杀。
此时，他率领自己的团，用了1个小时全歼乌加河桥日军守军60多人，并且将桥梁炸毁。
于此同时，在五原被国军攻击的同时，包头日军指挥官小岛中将慌忙调集日军2000多人，乘坐80辆卡车赶来增援。
3月21日，他们击退外围的少量国军部队，杀到乌加河桥边。日军一面发动对302团的猛攻，一面组织搭建浮桥。
302团在郭景云团长率领下，拼死阻击。日军工兵虽然冒着枪林弹雨玩命搭建，但却不断中弹，倒毙入河内，根本无法完成浮桥修建。
日军无奈，只得决定改用橡皮筏强渡。
302团则等到日军到50米内，才猛烈射击投弹，将日军橡皮筏一个个炸毁。少量日军拼死登陆上来，郭团长立即组织部队近战肉搏。
日军指挥官急的没办法，下令游水过河。但日军士兵并不傻，不愿意去送死。由于河水汹涌流淌，还夹着沙，带着冰凌，跳入这样的水中无疑于自杀。
双方整整打了一天，日军前后进攻七八次，有一次甚至有100多日军冲上了对岸。郭景云团长见就要顶不住，一急之下，将上衣一把扯掉，拿着一把大刀就上。当时由于35军很穷，官兵基本都一套棉衣，里面根本没有什么内衣一说。郭景云脱了上衣，就成为赤膊。而当时气温零下10几度，郭光着上身，血红着眼睛，拿着大刀带着部队冲锋。
团长都玩命了，战士们更不用说了。该团这样一拼，终于将日军全部歼灭。没死的日军仓皇跳河逃命，也被击毙在河中。
激战中，郭景云团长身中两枪，好在都不在要害。
但日军不罢休，又连续两次强渡过来。
在团长的鼓舞下，302团官兵和日军继续玩命死战。
战到最后，连电台发报员，伙夫，马夫都手持大刀冲上去加入肉搏。
日军又苦苦强攻一夜，始终没有成功，反而伤亡不轻。
此时，101师另外一个团303团赶到，协助302团稳住局面。
日军虽然有绝对的火力优势，无奈无法修建浮桥，又无法通过橡皮筏强渡，苦战二天不能成功。而此时五原城已经被国军占领，驻蒙军司令官冈部直三郎知道大势已去，下令停止增援，以防止被国军再寻机歼灭。
于此同时，为了挽回脸面，日军调动26师团2个大队和骑兵旅团，全线反击五原。
101师固守的乌加河桥再次遭遇5000多日军的猛烈攻击。
该师经过2天防御，给日军造成很大杀伤，但己方伤亡也不轻。两个团长中，郭景云团长负伤，宋海潮团长身中七枪，重伤。
当时傅作义经过判断，认为死守乌加河桥已经没有意义，命令101师撤退。
101师撤退的同时，奉命炸毁了堤坝，五原以北地区顿时成为一片汪洋。
日军勉强渡过乌加河桥，向五原挺近。但一路道路状况极差，被迫将卡车，大车都留在后方，步兵轻装前进。
由于地面实在太烂，日军士兵几乎是在泥浆里面打滚，个个叫苦不迭。
面对日军主力的围攻，头脑清醒的傅作义故技重施，主动放弃五原，将主力在附近集结，准备继续给日军以伏击。
日军先头部队进入五原以后，发现城内空无一人，只剩下无数日伪军的尸体，连一颗粮食也没有找到。
同时，日军在四面八方遭受国军的骚扰和伏击，实在是站不住脚。
常驻五原吧？周边道路已经全部被毁，到处都是泥浆和泛滥的河水，辎重根本无法运输，粮食怎么解决？而且35军近在咫尺，随时可能发动反击，日军此时已经疲惫不堪，实在无力继续作战。
驻蒙军冈部直三郎认为，事实证明日军无力控制五原，如果强行占领五原，除了徒增伤亡以外，不会有任何好的结果。
所以，冈部直三郎下令，五原地区日军立即东返，全面放弃这一地区。
于是，五原城内的日军，收敛了日伪军的尸体，仓皇退回包头。
一路上，35军小股部队不断袭击日军，加上道路被毁，到处都是河水，撤退极为艰难。一度因地图失效，仅仅依靠飞机的指引，才勉强回到包头。
28日，国军再次收复五原。
冬季攻势的一部分——来之不易的胜利
五原的胜利，除了军人的勇敢，更有老百姓的支持。
董其武将军回忆道：在战役过程中，绥西民众同仇敌忾，多方支援军队，在敌人溃逃时，纷纷捕捉逃敌，缴夺武器及各种物品，交给我军。有日兵六人逃至五原城东二十余里之金先生圪旦，闯入老乡王大老虎家中，王与其弟王二老虎杀鸡热酒，假意款待，乘日兵醉卧时，盗出枪支，协同邻人以菜刀铁锨，将日兵全部砍死，割下首级装入麻袋连同枪支一并送到我师部。我接见了这两兄弟，表示钦佩和感谢，并将这一事迹呈报指挥部，傅将军对他们十分嘉奖。再有百川堡附近小脚老太太刘大娘，发动该乡妇女抬运伤兵，送水送饭。我三○三团团长宋海潮在乌加河阵地，连中数弹，大肠外露，流血过多，昏倒在地以为已死，我师转移时，因情况紧急，亦未能掩埋。后老乡刘大宽、郭四毛旦发现其未死，即抬回村内治疗护养，得以再生，在战斗的日日夜夜里，我绥西军民有着许许多多可歌可泣的英雄事迹，至今令我感动不已。
绥西战役时，大量日伪军在我河套地区到处冲撞，我主力隐蔽在有利地区，相机击敌。这使通讯联系、粮秣供应发生了困难。当地的很多同胞们有的作通讯联络，有的报告敌情，有的提供军粮。我三十一师约七个连的部队，驻在乌加河岸边的苗得雨圪旦。正值一九四○年的春节。村民苗得雨老汉执意要请我全部官兵吃饺子过大年。苗老汉拿出省吃俭用一辈子存下的全部家当，也就是三千多斤牛羊肉，几千斤白面。我们全部官兵美美地吃了三天。当我军向他表示谢意时，他说：“我不给咱们的队伍吃了去打日本，留着等日本人吃了打中国人吗？”几句朴素的语言，包含着多么高贵的精神啊。战役后，傅将军指示按规定如数偿还苗老汉的粮食和肉。在后来的庆功大会上给苗老汉戴上光荣的大红花。
此战对于日军来说，虽然伤亡并不是很惨重，但确实是一场大败。不但五原没有守住，驻守的日军全部被歼灭，伪军几个师也基本完蛋。
日本军部对此战失利极为震怒，认为驻蒙军装备精良，数量又远超过傅作义的35军，却连装备低劣的傅作义部都对付不了，实在是皇军的耻辱。
稍后，日本军部下令把违背实际情况，擅自下令死守五原的驻蒙军参谋长田中新一少将，召回日本国内，解除参谋长职务。
指挥不利，控制不住田中新一的驻蒙军司令官冈部直三郎被暂时召回国内，遭受严厉的训斥。
而增援五原不利，加上之前包头战役被国军打的头破血流的骑兵集团司令小岛吉藏中将，被解除职务。
五原反击战中，包括特务机关长桑原荒一郎中佐在内的500多日军死亡，受伤的更多，被俘虏的日军就有50多人。
伪军死亡3000多人，伤者不计其数，被俘1800多人。
由于五原地区日军是被全歼，伪军除了少量溃逃，也几乎全军覆没，国军缴获甚多。仅仅火炮就缴获了16门，汽车40多辆，还有1000多个毒气筒和200多发毒气炮弹。至于机枪，步枪，弹药更是极多。
不过战斗的胜利，是用鲜血换来的。此战中，35军伤亡也有2000多人，仅仅殉国的军官就有1个团长和4个营长，而负伤则有1个师长，3个团长。高级军官伤亡如此，足可见战斗之激烈。
4月14日，蒋介石电报嘉奖35军，并且拨款30万元奖励。而傅作义被授予青天白日勋章，是第二个获得该勋章的人，第一个则是蒋介石本人。
通过包头反击战，绥西战役，五原反击战，傅作义35军前后共歼灭近5000日军。
伪军几乎全军覆没，溃不成军。8个伪内蒙古师中，成建制毁灭的就有3个，另外5个师则被重创。
以35军的实力来说，这个战绩相当不错。
日军由于遭受如此惨败，随后长达5年时间，没有再敢于大规模进攻五原地区，绥西始终控制在国军手中。
可以看到，此次五原反击战中，傅作义部兵力不过1万6000人，面对数量众多的日伪军，仍然毫不畏惧，经过艰苦的战斗，获得了胜利。
傅作义部装备并不好，所处的地区也并不适合防御，尚且可以和日寇一战。不但收复失地，还造成日军数千伤亡，伪军上万伤亡。
可见，所谓武器不好，补给不足，往往不过是借口。
就像很多人说的那样，愿意做的事情，再没有条件，你也会去做。不愿意做的事情，就算万事俱备，对你来说，总是还缺一缕东风。
