日军第2军的左路军进军缓慢，右路军比左路军稍好一点，第10师团和第3师团猛攻固始，一番激战后于占领固始城。接着这两个师团沿公路西进潢川，迎面碰第59军。
1938年9月初，代理第5战区司令长官的白健生急调第3兵团第59军开赴潢川布防，阻止日军继续西进。
并第59军死守潢川至9月18日，以掩护胡宗南等部在信阳、武胜关等地集结。直扑潢川的敌人是在台儿庄战役中被华国军队痛击的日军主力第10师团。
原师团长矶谷廉介因战败已被日军大本营撤职，现由筱家义男继任第10师团师团长。此次，第10师团含恨快速推进，气势汹汹，欲雪在台儿庄战败之耻辱。
潢川是豫南的一座县城，位于信阳正东，是日军攻取信阳的必经之地。第59军接到防守潢川的命令后，即率所部强行军开往潢川。
此时豫南一带的气候阴霾潮湿，国军第59军官兵大多是北方人，很多将士水土不服，加上连日急行军疲惫不堪，身体抵抗力锐减，许多官兵都患上了恶性疟疾，由于缺医少药，每天都有数十名官兵病死。
第59军将领们万分焦急，却毫无办法，军情紧急，让他不得不狠下心来，严令部队不顾一切向潢川快速前进，终于抢在日军到达之前进入潢川地区布防。
山寨系统里已经出现了氯喹这种治疗疟疾药物，得知这个信息后，温暖就派30个马仔治疗疟疾药物的给第59军，顺便给了300支汤姆森冲锋枪、30万发子弹。
第59军被这个大礼砸蒙了，这还是他们无法拒接的礼物，拒绝战士们就得病死！
潢川一带地势平坦，易攻难守，在这种地形上仅仅守城阻敌是不够的，还要在外围层层布设阵地，做纵深布置，这样才能赢得防守的时间，也可防止敌军迂回包抄。
按此设想，第59军将180师独立第39旅部署在潢川守城，令独立第26旅前出至城东七里岗构筑工事阵地，令第38师113旅至七里岗以东的春和集作为先头部队阻击日军，把38师主力配置在潢川城西二十里铺地区，担任预备队，防止日军迂回包抄，军部则设在潢川城西的任大庄。
部署刚定，日军第10师团就杀到了春和集，与仓促布防的第38师113旅迎头相撞，潢川保卫战就此打响。
第59军司令部发出命令：“各部军官必须亲自督促所部抢筑工事，不惜一切牺牲固守，与阵地共存亡！”
经过5天激战，至11日晚上，日军第10师团冈田旅团突破了国军第113旅的防线，占领了春和集。
但次日在黄寺岗又遭到独立第26旅的顽强阻击，双方形成拉锯式争夺战，几进几出，相持不下。
冈田旅团因伤亡太大，失去了继续进攻的能力，只好停止攻击。
14日，日军第10师团主力稻谷旅团和师团所属重炮兵到达黄寺岗。
鉴于国军第59军正面抵抗顽强，日军改变战术，以小部分兵力继续攻击正面迷惑牵制，主力则偷偷沿着淮河向西，向潢川以北、以西地区迂回。
14日深夜，潢川西、北、东、三面都发生了激烈的战斗，只有城南地区相对平静。
15日，日军攻克潢川西北方向的息县县城，并继续向罗山方向进攻，意在切断第59军后路。
敌变我变！第59军命令第38师主力向西北方向出击，另以113旅一个团出击潢川以北十五里铺，阻拦日军后续部队继续增援息县，将180师主力配置于潢川西郊，掩护城防部队的侧后，军部则由城西移至城南。
15日中午，日军派出骑兵突袭第59军军部。当时保卫军部的只有一个手枪营，情况万分危急，参谋建议军部向南转进，但第59军指战员不为所动。
此时如果移动军部不但会影响士气，而且将失去守城部队的唯一退路。此时温暖送的300支汤姆森冲锋枪就派上了用场。
第59军指战员一面指挥手枪营阻击来袭的日军，一面调集部队增援，配备一百发弹鼓的汤姆森火力很猛，相当于300支短射程的机关枪，激战半天，终将日军骑兵击退。
日军屡次进攻受挫，恼羞成怒，又开始惨无人道地施放毒气，导致59军官兵大量伤亡。
16日清晨，七里岗阵地失守，日军开始攻击潢川县城。紧急关头，第59军指战员毅然进入潢川城，守城官兵士气大振。
16日下午，日军第10师团集中所有的重炮，向潢川城发起了几天来最猛烈的攻击，甚至毒气弹的发射也增加了数倍数量。
潢川城烟尘滚滚，毒气弥漫！由于缺乏防毒面具，将士们的伤亡不断增加，180师师长刘振三也两次中毒昏迷。
第59军命令军需处迅速给每位战士发毛巾一条、日光皂两块，用毛巾浸泡肥皂水后遮住口鼻，继续战斗。
同时命令第38师袭击日军后方，牵制攻城的敌人。往复拼杀至17日中午，城西、城北城墙被日军炮火轰塌部分，日军随之蜂拥入城，潢川城岌岌可危。
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