新惠、建平，目标赤峰，之后南下承德；东路以日军第八师团和伪满洲国军李寿山组成，由锦州发，沿锦朝线（现锦承线）攻北票、朝、叶柏寿，最后向承德犯；南路由日军第七师团、第十四师团、骑兵第四旅团和第八师团一，另有伪军丁（李际），从绥中发，向建昌、凌源、平泉攻，再向承德犯。此外，侵占长城沿线的日军第八师团一和驻山海关守备队组成一个支队，由古北发北上，直犯承德。

针对日伪军三路犯河，东北军也分三路应战：北路开鲁至赤峰一线，由孙殿英和河省军骑兵第十七旅崔兴五防守，东北义勇军冯占海、李海青、刘振东等协助战斗；东路北票至朝、建昌一线，有黑龙江省军第十三旅于兆麟、河省军步兵第三十八旅董福亭和退该地区的东北义勇军李华、唐聚五；南路凌源至平泉、承德一线，由东北军第十六旅缪澄、第八旅丁喜、第十九旅孙德荃和黑龙江省军第十九旅王永盛等防守。日军猛攻天山，东北军石文华旅全线溃逃。3月2日，日军攻林东，东北军崔兴五旅率投降，3月6日，日军攻占林西。中国守军北防线全线崩溃。

日军第八师团主力开始攻叶柏寿，遭到守军黑龙江省军于兆麟旅的抵抗，日军约5000多人，有飞机9架、坦克30余辆与陆军合向中国守军阵地猛烈攻击，激战六七个小时。于兆麟旅伤亡很大，六八八团第一连连长以下全阵亡。但是，朱碌科阵地在二十九旅六八四团增援下，始终没被攻下，日军只好绕过叶柏寿直取凌源。

3月2日黎明，日军第18师团长小矶国昭中将见攻赤峰受阻，率快速队及骑兵源源而来，炮声隆隆，在众寡悬殊情况下，夜间3时，敌人占领城东沙陀，以猛烈炮火向城内轰击，中午12时，孙军各退回赤峰市内，整编准备与日军决一死战，日军兵临赤峰城下，向东门、北门、西门的中国守军攻，把大炮架在城东门外，向三街轰击，而孙军炮火仍未到达，守军于劣势，孙殿英亲自登上东门督战，直到下午4时许，赤峰城区仍然牢牢地控制在中国守军手中。日军只能调整攻署，迂回到街大和洋行，将房舍炸开冲街，此时孙殿英正在东门指挥战斗，见城区已破立即组织守军在街、三街开展巷战，他登上东门城楼，发誓与赤峰共存亡。县长孙廷弼见城区即将毁于炮火之中，于保护城区居民的安危考虑，派赤峰农会会长宋安恳求孙殿英撤军，孙殿英洒泪率军向西屯突围，东北义勇军并未撤。下午5时许，日军攻城内，东北义勇军各与日军展开巷战，经过一番苦战，守军弹尽粮绝，相继退，赤峰沦陷。孙殿英在赤峰退却之后，在二河一线构筑工事与日军继续激战，直到3月8日下午防线被日军突破，中国守军向围场转移。

汤玉麟听闻赤峰沦陷后惊慌失措，从北平、天津征集大批汽车，并扣留前方军用载重汽车240余辆，装载私产和鸦片等运往天津租界。1934年3月3日，张作相的第二集团军司令从承德移驻古北；4日清晨，汤玉麟还未见日军踪影，便放弃承德逃往丰宁。4日中午，日军川原旅团派128人，兵不血刃占领河省会承德。3月10日攻占了乌丹和围场，中国军队撤至半截塔、丰宁地区，日军撤回赤峰集结待命，河沦陷。至此，鼓噪一时的河抗战，12万东北军在数万义勇军的协助下，竟然被日军打的狼狈逃蹿，仅仅12天河就全沦陷。

河陷落后，东北各地义勇军失去了赖以回旋的大后方，断绝了一切武、弹药和其他资来源。这个时候他们才想到黑龙江的王以哲。没有办法的情况下全向北方撤退，这个时候王以哲为了策应义勇军的撤退，上在黑龙江的沿岸摆一副攻的模样，结果日本人还是很合的给义勇军撤退的空间，这个时候所有的华夏的老百姓拿王以哲和张少帅相比，还有就是人家128人就占领了河，这个才是东北军最尴尬的事，张少帅把汤玉麟可是恨透了，自己在全国的人面前丢了大脸。

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