磨山保卫战是残酷的拉锯战，日军一个大队被全歼，死伤达3000多人，是日军在向华国战时首都武汉进攻行动中遭遇的重大挫折之一。
9月10日，磨山、大峰山阵地相继失守。9月下旬，日军第9师团攻至南山一带，汤恩伯率领的第31集团军于南山一带布防，在大脑山、道士岩、磬岩啄、毡帽脑、斗笠顶等多个山头与日军展开殊死较量。
日军从磬岩啄下山，在飞机大炮的掩护下，向防守在毡帽脑的国军第13军阵地发起猛攻。
华国军队凭借战壕和掩体，居高临下向日寇猛烈射击，轻重机枪、步枪疯狂发射，手榴弹一颗接一颗扔向仰攻的敌人，将日寇死死压在半山腰，打死打伤300余日寇。
日军飞机频繁猛烈轰炸，国军被炸得伤亡惨重，被迫向西退守龙宕山扇子地阵地。
随后，日军又组织了一个联队的兵力，在飞机大炮掩护下猛攻国军阵地，但一次次疯狂的进攻都被击退，最后两军展开肉搏厮杀，华国军队一个团的官兵全部壮烈牺牲，龙宕山阵地失守。
而后，第13军自东向西一夜换一个山头作战，在南山各山头激战了七日七夜，双方均伤亡惨重。
9月下旬，国军第13军、92军一部伤亡过大，后勤给养也跟不上，从戴家、青岭后退至湖北阳新县。
南山自磬岩啄至道士岩阵地，满山遍野都是骸骨，日军焚尸处要用谷箩装日军军衣上的铜扣子，可见双方战斗之激烈，伤亡之惨重。
汤恩伯率领的第31集团军之第13军、85军、89师缩编为4个营，195师缩编为一个团，阵亡官兵太多了，安葬都草草了事，甚至随便挖一个大坑将300余名阵亡官兵集体掩埋。
华国军队各级指挥官及士兵都以高昂的民族气节，将生死置之度外，抱定杀身成仁的信念，冒着日寇的飞机、大炮、毒气攻击，在每一个山头上反复搏杀，继磨山血战后，再次重创日军，打得骄横的日军灰心丧气，一度丧失了进攻能力。
中共《新华日报》战地记者陆诒在前线写下《崇山峻岭间的运动战》和《瑞昌以西的激战》两篇战地报道，将第31集团军英勇无畏的南山抗战刊登在报纸上。
“瑞昌以西的战事，在异常惨烈的进行中!9月15日以后，全线进入更猛烈的阶段!”
“19日下午2时，敌人占领了大脑山前面的高地，立即开始猛攻，并使用了大量的催泪性和窒息性毒气。”
“在第一线指挥作战杨团长，中毒后仍力战不退，两小时后，他又受了枪伤，激战至晚上，大脑山敌我双方各占其半。
“次日清晨，日军增加兵力，再度猛攻。我军也派了一个营增援，空前激烈的拉锯争夺战持续了一整天，敌军的伤亡，比我军多两倍以上，我军阵地仍然屹立不动”
“20日以后，我右翼部队的伤亡人数继续增大，前线英勇将士的热血，流遍碧绿的田野、起伏的高山，充分显示我军作战之坚韧，敌人的伤亡比我军更大。”
温暖看到汤恩伯居然雄起了一把，也就给他帮下忙，派出80个马仔夜里出动炮轰瑞昌日军密集盘踞的地点，打了数万发炮弹，将日寇炸得怀疑人生，敌人怎么可能有这么强大猛烈的炮火。
国军第31集团军正感到难以支撑，夜里突然被强大的炮火奶了一大口，好爽！鬼子被炸得伤亡惨重，不敢再攻击了。
半夜打炮的援军虽然没有表明是谁，但舍得这么打炮的只有独立纵队了，毕竟圈子很小，宋希濂的战报是着重提了独立纵队炮兵帮了大忙的，前次两军有龌龊，这次独立纵队暗中帮了大忙，这个情得领，战报得提，毕竟数十万银元砸出来，这个人情有点大。
10月2日，孤军深入的日军第106师团主力到达万家岭地区。国军发现日军第106师团孤军深入后，薛伯陵认为机会难得，立即给武汉的军事委员会和第9战区司令部发电报请示，建议抽调大军，歼灭孤军深入的106师团。
国民政府军事委员会负责人迅速回电同意，并表示将再派遣军队支援薛伯陵作战。
薛伯陵围歼106师团的决心既下，迅速从瑞武路、德星路、南浔路抽调第第74军、66军、第187师、第139师的一个旅、第91师、新编第13师、新编第15师的一个旅、第142师、第60师、第19师、预备第6师，会同负责正面阻击106师团的第4军，四面包围，全力出击。
国军10余万军队迅速在崇山峻岭中运动布网，10月1日至3日间，第74军所部第58师向占领万家岭、哔叽街一线的日军发动连续猛攻。
日军在飞机的掩护下拼死反击，直至10月4日，双方在箭炉苏、小金山、万家岭、张古山一带连续激战，阵地几度易手，双方均伤亡颇重。
此时，薛伯陵调遣的各支部队已有两万余人陆续靠拢集结，对日军第106师团已形成合围。
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