衛立煌是在極其隱蔽的情況下回到第一戰區司令部的，除了部分司令部參謀外，其他人並不知道他已經返回，所以對面的日本人就更不會知道了。在做了近半個月的準備後，日本人發起了進攻1941年5月7日，日軍從東、北、西三個方面向中條山區發起進攻，中條山會戰爆發
在中條山東側，日軍第35及騎兵第4旅團，由泌陽、博愛分兩路向孟縣、濟源的中國守軍第9軍陣地猛攻。第9軍阻擊後，於8日夜放棄孟縣、濟源，撤至黃河北岸封門口既設陣地。
在中條山北側，日軍第2l師團主力，於7日下午在董封東西之線向中國軍隊第98、第15、第43軍陣地發動攻擊，於8日拂曉突破第43軍18盤陣地後，繼續南進，新編第27師師長王竣、副師長樑希賢、參謀長陳六祀均在激戰中殉國。
在中條山西側，日軍第41師團及第9混成旅團，分由桑池、橫嶺關發起進攻，以中央突破的戰法直指垣曲。中國守軍第43軍、第17軍奮起抗擊，由於日軍兵力絕對優勢，正面陣地於8日晨被日軍突破，被迫向東轉移。
值得一提的是，參加進攻的日軍部隊有幾個師團來自第一軍。這幾個師團的長官，連同第一軍的司令筱冢義男中將在去年10月中國空軍對太原的一次轟炸中全部被炸死在司令部，現在這幾個師團的指揮官和參謀長都是從國內調來的。這些師團上上下下將前任長官喪命於中國人之手的事情視爲恥辱，發誓報復，所以攻擊得特別猛烈。
雖然4月底回來以後，衛立煌在三個集團軍中做出了一些部署，無賴時間較短，而且缺乏足夠的交通工具，所以日軍一上來就如此猛烈地進攻讓幾方面的防線都岌岌可危。在他的司令部中，空軍每日都會空投來偵查照片，將中條山附近的對抗形勢和日軍進軍情況清晰地告訴給他。
一方面日軍在進攻，另一方面中國空軍的動作也不慢，先期的偵查已經開始，一部分SB-2轟炸機開始對日軍的後勤線發起攻擊。但正像岡村寧次之前預料的那番，山區的有利地形很大程度上阻止了空軍的轟炸。因爲卡車和人員只需要往樹下或山洞中一躲，天上的中國飛機就難以尋覓其蹤影，況且還有夜間可以運輸。
爲了達到很長的滯空時間，以便充分支援第一戰區三個集團軍的防守，第一飛行團的3箇中隊於5月8日在中條山會戰爆發後轉場到了洛陽機場，這是中國空軍首次入駐前線機場，這裡距離日軍就只有100公里不到的距離。有30架雅克1的保護，日軍的戰鬥機還不敢前來挑釁，畢竟它的身後還有3個飛行團呢。
第二天，也就是5月9日。東路的日軍再次對中國守軍第9軍的陣地發起了猛烈地進攻，這一切都被空中的無人偵察機收入了眼底，還沒有等到第14集團軍軍部的空軍聯絡小組發出請求，4架SB-2和兩架I-16就攜帶着彈藥起飛了，柳哲生親自駕駛着4架雅克1前去護航。他是第一飛行團的團長，但是他最喜歡的是戰鬥在前線。
封門口陣地上，第9軍已經不知道打退了多少次日軍的進攻了。因爲缺乏反坦克炮，日軍的數輛坦克很囂張地衝到了陣地前沿，用上面短短的火炮和並列機槍清理着中國軍隊的火力點。第一線戰壕中的幾名敢死隊員收集了幾包手榴彈，匍匐地爬了過去，希望能將其炸燬，不過激烈的爆炸後，那輛坦克只是震了震，隨即開動起來，將地面的敢死隊員一一壓死。後面衝上來的另外的敢死隊員被其他坦克上的機槍擊斃在半路上，鮮血染紅了陣地的前沿。
眼看着陣地就要被突破，一名失去了一條腿的連長掏出配發的手槍無助地對着緩慢開過來的坦克射擊。一發、兩發，子彈只在坦克的外殼上激起了幾個火花。坦克的並列機槍也不着急射擊，似乎坦克的成員想活生生地將這位失去行動能力的士兵壓死。最後一發子彈了，這名連長扣動了扳機，而與此同時，巨大的爆炸將那架坦克籠罩在火光中。順着衝擊波的威力，這位連長躺到了地上，他一隻手舉起那支已經打空了子彈的手槍，驚訝他居然真的有那麼大的威力。（這個場景是否很熟悉？）
緊接着，炸彈接二連三地落了下來，將陣地前沿的日軍坦克、戰車和其他穿着黃色作戰服的日軍士兵吞沒。在炸彈爆炸的煙霧掩護下，幾個士兵衝了出來，將受傷的連長拖了回去，在沒入戰壕的那一刻，連長看見倖存的日本士兵驚慌失措的撤退了，而所有前來進攻的日本坦克和戰車都趴了窩，大部分燃燒起熊熊大火，還有幾架鐵王八被炸得四腳朝天，裡面的日本兵跑都跑不出來。
SB-2中型轟炸機投完彈後匆匆用他們的機頭機槍狠狠地教訓了殘餘的日軍，然後拉高離去。接下來兩架I-16衝到了日軍出發陣地的地方，分別將機翼下的兩枚100公斤炸彈投擲在山炮陣地上，將4門山炮炸成了零件，山炮旁邊已經安裝上引信的炸彈同時被引爆，連鎖爆炸將正在操作山炮的日本炮兵和聯隊炮中隊指揮官炸飛到空中。緊接着兩架I-16利用機頭的2挺機槍和2挺機槍對出發陣地上已經驚恐得臥倒了的日軍士兵進行通場掃射，這些穿着土黃色作戰服，揹着行裝的日本士兵就像散落在青草中的大便一樣非常容易辨認出來。5月的中條山草並不深，而日軍又選擇了一處平整的，沒有樹木的地方作爲出發陣地，所以兩架I-16足以給這些沒有來得及展開防空設施的步兵一個深刻的教訓。
柳哲生在空中觀看了整個攻擊過程，兩架I-16打光了機槍子彈後大搖大擺地離開了現場。柳哲生強忍着衝下去過一把癮的衝動，命令其他3架雅克1戰鬥機調轉機頭返航，看來今天只有無功而返了，日本陸軍已經沒有多少像樣的作戰飛機了。
這只是戰場上一個小小的縮影。從9日開始，中國空軍從多個方向開始了對地的支援。東面和中部的中條山戰區由駐紮在洛陽機場的第一飛行團負責支援，西面的戰區由駐紮在西安西郊機場的第二飛行團負責支援。這一日中國空軍足足投下了10噸炸彈，消耗了數萬發機槍子彈和數噸汽油，還好何俊才提前命令作戰指揮部將50架中型運輸機徵用，暫時不配發給中航運輸公司，用來協助裝備部往兩個飛行團的駐地運輸後勤補給。
在空軍的支援下，9日白天中國守軍沒有向後退一步，反倒是前來進攻的日本軍隊在飛機的狂轟亂炸下損失慘重。但是到了夜間，空中的掩護就失效了，日軍指揮官抓住這個時機驅趕白天尚未參加戰鬥步兵聯隊和炮兵聯隊對中國軍隊的防線發起了猛烈的進攻。而對面的中國守軍因爲前期儲備不足，彈藥和糧食都已經耗盡，守軍各部都面臨彈盡糧絕境地。有的部隊只有殺戰馬充飢，有的部隊已將戰馬吃完了，只能拔食山地裡的野菜、野草充飢。在這種情況下，衛立煌決定放開一線的預設陣地，讓頂在陣地上幾天了的將士撤下來。
但是那裡知道這一撤就亂了套。中國守軍中新兵的成分比較多，這些人守在戰壕中打打槍還行，一旦出了預設陣地就亂成一窩蜂了。而軍官也從來沒有接受過撤退的訓練，在黑暗中根本分辨不清方向，更別說收攏隊伍了。有秩序的撤退變成了潰退。
到10日早晨，浮空基地派出的偵察機抵達中條山區進行偵查的時候，發現東路的封門口陣地已經被突破，第9軍的部分部隊已經退到濟(源)垣(曲)大道南北地區。而北路稍好，董封陣地在日軍的進攻下損失慘重，但是守軍仍然頑強抵抗，堅守住了陣地。西路的垣曲陣地已經失守，日軍由垣曲分路向東、西推進。
作戰指揮部的總指揮毛邦初第一次指揮兩個飛行團配合陸軍的戰鬥，感到有一些棘手，他命令將戰況通知給第一戰區司令長官衛立煌後，撥通了跟何俊才的電話。何俊才這次沒有親自指揮戰鬥，因爲他希望第一和第二飛行團，以及作戰指揮部能成長起來，所以他也沒有派第四飛行團參加此次會戰。
“日軍利用夜幕的掩護突破了我中條山戰區多處陣地，我判斷守軍可能有全面崩潰，總司令你看怎麼辦？” 毛邦初焦急地說到，他感覺有點掌控不住局面，雖然空軍的攻擊在白天很犀利，但是到了夜間就沒有多少辦法。而且山區限制了空軍的發揮。
“也許你可以嘗試一下不要硬碰硬。多跟衛立煌司令商量，最好是避開日軍進攻的鋒芒，同時地面部隊緊縮守住關鍵要點，空軍全力對這幾個要點進行支援。給你的運輸機你不僅可以運輸空軍的補給，還可以空投物資給守軍啊等到日軍的力出盡的時候，就可以跟地面部隊一起進行反擊了。如果需要空軍陸戰一師的地方，你提前告訴我。”何俊才思考了一下，給出建議，當然更多的還是需要前線的他們來進行策劃。
“當然你如果不行，我會換別人來指揮”何俊才最後留下一句激將的話。