鬼子飛機即將參戰的消息給陳際帆造成極大壓力，部隊雖然英勇，但是步兵還沒有太多對付飛機的經驗。唯一能夠對付飛機的就只有防空營的12架高射機槍，這些高射機槍分佈在全椒周邊一些小山包上，平日裡全部隱藏起來的。
“立即給防空營下令，部隊做好一級戰鬥準備！”陳際帆先讓胡云峰給防空營搖通電話
然後自己再親自向三個主力團下令，部隊做好防空準備，加緊對鬼子的進攻，務必在敵人飛機趕來時衝進敵人陣地。
最惱火的是一團長，作爲全師的老大哥，他的團一向是衝在最前線的，多少惡戰都過來了，可是今天在鬼子的陣地前面付出了兩百多人的傷亡竟然一點進展都沒有。其實宋關虎面對的是沒有受到多大損失的218聯隊。
他站在陣地前沿對着戰士們一陣狂吼：“怎麼？慫包了？一團還是不是主力部隊？老子告訴你們，衝不進鬼子的陣地，大家就在這等着挨鬼子的炸彈吧！都給老子拿出精神頭來！”
一團的戰士本來就有優越感，現在被團長一陣刺激，哪受得了？五分鐘後，一營、四營和六營分別從正面兩公里的路段上對正面的鬼子發起新一輪衝擊。只在這樣狹窄的地域上，雙方只能靠比拼意志。
一營的半自動步槍首當其衝，旁邊的是端着機槍的四營。十幾分鐘的迫擊炮火準備後，一團全體開始上刺刀衝鋒。
鬼子其實現在也是疲憊之極，對大部分218聯隊的士兵來說，這是他們的第一次真正意義上的戰鬥。一團悍不畏死的衝鋒已經讓他們中的大多數感到了一種隱隱的絕望，防線已經是千瘡百孔，各級指揮官不得不一再調動預備隊去補窟窿。
一團這邊打得火熱，羅玉剛的二團卻在和正面的217聯隊圍繞着全椒東北邊一座高30多米、方圓不過幾百平方的小山包展開反覆拉鋸，爲了這個區域上唯一的制高點，雙方竟然各自投入了七八百人的兵力，從下午四點一直打到黃昏。
按道理黃昏時分鬼子是不可能出動飛機的，因爲會影響返航，但是全椒離鬼子的機場實在是太近了，就在雙方激戰正酣之時，晚霞的餘暉中東南面天空中出現了六個黑點。
“鬼子的飛機！”陣地上立刻有人驚呼。
這句話的確很有效，許多戰士不由自主地擡頭朝南邊望去，黑點漸漸成形，隨着而來的飛機馬達的轟鳴聲。
位於南邊的防空營陣地率先開火，子彈成串地射向天空，鬼子的飛機似乎對高射機槍有些忌憚，本來密集的陣型立馬散開，從防空陣地兩邊直接繞了過去。
防空營的戰士趕緊跟着調轉槍口，無奈飛機飛得實在太快，飛機還是衝到了戰場上空。這些飛行員的動作很嫺熟，一看就知道有多次駕機作戰的經歷。六架飛機飛臨戰場上空後，鬼子飛行員先繞着飛行一圈，然後各自佔領陣位開始攻擊。
飛機馬達的轟鳴聲霎那間掩蓋了戰場上所有的聲音，十幾枚炸彈先後重重地砸在“神鷹”步兵的攻擊陣地上，英勇的士兵被炸得血肉橫飛，掩護的機槍被一架架摧毀。鬼子飛機投下炸彈後有陸續爬高，開始新一輪的俯衝掃射。儘管“神鷹”的士兵們戰術紀律很強，但還是不可避免的出現了些混亂。
混亂是暫時的，各團已經事先從師長那兒得到了命令，要求各團全力防空。所以各團都調了數挺輕機槍開始對空射擊。輕機槍當然很少打得中鬼子的飛機，但是也起到了一定的騷擾作用。
真正對鬼子飛機產生致命威脅的，是“神鷹”防空營，是戰場周邊高地上的十二架高射機槍。“神鷹”的高射機槍乃是蘇制德什卡口徑低空防禦機槍，最大有效射程在3500米，但對空射程只有2500米。鬼子飛機在高空盤旋時拿它們沒辦法，可是現在鬼子飛機竟然在低空肆意妄爲，這就不能客氣了。
早已瞄了多時的機槍手們接到開火命令後，毫不猶豫地向飛機射出了一串串子彈。子彈在黃昏中帶着曵光直飛天空，就好像一串串鑲嵌在夜空的明珠般，煞是好看。
當然，這串串‘夜明珠’對鬼子的飛機而言就不是那麼好看了，各個方向射過來的子彈在戰場上空交織，封鎖住了飛機上升的通道。鬼子飛機早就忘了攻擊，而是全力躲避這些子彈，飛機在上空呼嘯着，上下翻飛。
這時的戰場對這些飛機而言已經不再是無人之境，低空的輕機槍和上方射過來的大口徑子彈讓這些飛機非常狼狽，飛行員陷入了一種尷尬之中，走也不是留也不是。
終於一架倒黴的飛機撞上了一串大口徑子彈，串串曵光像箭一般刺進機腹，只一秒的時間，這架飛機便被打得凌空爆炸。其他飛機看見友機被毀更加驚恐，紛紛拉高躲避。就在飛機要撤退時，又有一架飛機的機翼被掃中，飛機帶着一連串濃濃的黑煙向外墜去，在四公里處落地爆炸。
三分之一的戰損使得鬼子飛行員再不敢戀戰，胡亂丟下幾顆炸彈後全速返航。
防空部隊的驕人戰績大大鼓舞了地上步兵們的士氣，見鬼子的飛機都被自己人揍下來了，這還有什麼可怕的？
沒有了飛機的支援，被圍的34師團士兵們士氣受到嚴重打擊。眼見面前的支那步兵又像潮水一般衝過來，抵抗意志已經沒有剛纔那樣強烈。兩軍對壘，可謂狹路相逢勇者勝，本來大家的人數就差不多，裝備上也相當，正是比拼意志的時候，這時起的此消彼長使勝負的天平開始傾斜。
三團的全蘇制武器此刻發揮了它最大的威力，鬼子的後隊瘋狂地衝鋒，妄圖打開一條血路，但是在三團強悍的火力面前一次次敗下陣來。
戰鬥一直打到太陽落山，雙方的傷亡數字在不斷攀升。四團和特務營已經成功地將鬼子驅趕到東門城牆附近；二團佔領制高點後正在擴大戰果，已經將正面鬼子的一線陣地突破，一團在付出相當傷亡後，開始向鬼子的前沿猛攻，三團則牢牢地將鬼子的後路截斷。
包圍之勢全部形成，可這僅僅只是包圍而已。鬼子不是土匪，並沒有顯出太多的慌亂，而是在每一處陣地都在頑強抵抗，一線陣地被突破，鬼子又在後面圍成了一個大圈，將沙袋層層堆疊後繼續朝着衝鋒的士兵猛烈射擊。
天已經完全黑了下來，戰鬥已經打了一個白天，雙方士兵的體力開始下降尤其是進攻方的“神鷹”獨立師，部隊的進攻速度漸漸慢了下來。槍聲也開始由當初的炒豆般的脆響變得稀疏起來。
“參謀長，”作戰時陳際帆很嚴肅，“命令二團敞開一個缺口，放鬼子過去。”
胡云峰有些憂慮，他說：“師長，我擔心鬼子一旦從二團的陣地上蜂擁而出，二團擋不住，很容易造成崩潰。再說，二團打得正起勁，讓他們給鬼子讓路恐怕……”
“沒有恐怕，命令必須執行！我們現在還沒有吃掉鬼子一個師團的胃口，這點兵力能夠圍住鬼子都已經是捉襟見肘了，必須將鬼子放掉，然後我們在後面追着打。否則一旦鬼子求援，從南京、滁縣等地到這裡半天都不要就到了，到時候被人家內外夾擊我們就只有上山打游擊了。命令二團，減少正面的攻勢，主力慢慢向後方的兩翼運動，同時命令其他三個方向的部隊加強正面攻擊的力度，必須把鬼子的陣腳打亂，限一個小時，攻不進鬼子的陣地團長就地撤職！”
師長下了死命令，除二團外各團再不敢有所保留，連攻擊的預備隊都不留了，六七人的部隊在迫擊炮、重機槍等重火力的掩護下從東、南、西三個方向又開始了更加猛烈的攻擊。
衝在一線的戰士幾乎都裝備了大量的自動武器和手榴彈，100米距離之內，鬼子儘管也很頑強的確是難以抵擋。日軍的指揮官也發現四個方向只有北面的武器較弱，而且似乎中國軍隊的攻勢也在慢慢減弱，當下再無遲疑。組織起部隊向正北方向突圍，但是炮兵的行動就遲緩許多，被甩在後面的炮兵雖然有師團長親自派來的部隊嚴密保護，但還是擺脫不了被死死纏上的命運。沒有命令炮兵們不敢丟下這些沉重的鋼鐵，更不敢炸掉。
更糟糕的是黑夜裡日軍的炮兵很快就在雙方部隊的一片混亂中迷失了方向，被後面跟來的特種偵察隊和三團吃得乾乾淨淨，24門野炮、四十多輛卡車和無數的炮彈盡數被繳獲。
炮兵的慘敗徹底讓34師團的步兵們失去了抵抗意志，步兵們爭相朝着北面突圍。實際上這個時候鬼子完整的防線已經被突破，留在包圍圈內的日軍後衛部隊被分割成數塊，半個小時內被各個方向攻來的部隊悉數殲滅。
34師團的主力部隊已經從二團讓出的缺口處全部突圍，各聯隊的建制還在，部隊仍然保持在防禦隊形。撤退的鬼子並未混亂，而是在指揮官的組織下層層抵抗，雖然追擊部隊成功迫使鬼子撤退，但是追擊戰打得也並不輕鬆，原因就是鬼子的頑強，在潰退時仍能夠進行有效的抵抗。
追擊的各團連續壓着34師團的後衛打，雙方繼續在全椒東北的丘陵地區廝殺。不過“神鷹”的士兵們此刻其實已是強弩之末，從下午一直激戰到晚上，士兵們沒有任何時刻的休息，甚至沒有時間吃飯。士兵們的體力正在急劇下降，追擊的速度也慢了下來。
而鬼子的汽車、騾馬卻起到了關鍵作用，漸漸地將追擊的中國軍隊拉開。陳際帆在接到報告後經過考慮，決定部隊在半個小時內停止進攻，穩固防線。因爲此時已經接近滁縣，一旦滁縣的鬼子出來接應，追擊部隊將會受到重大損失。
34師團長關龜治就這樣灰溜溜地帶着他的8000多殘兵敗將逃到了滁縣，把這個師團近一半的帝國士兵和大量的重裝備永遠地留在了那個當初看起來可以輕而易舉就佔領的小城之下。
陳際帆對沒能全殲一個日軍師團並不感到沮喪，事實上現在的戰果已經大大出乎打得意料。他原來的計劃是隻求殲滅鬼子的有生力量，在必要時可以放棄全椒，但當城內巷戰取得出人意料的戰果時，三個主力團開始從各個方向對日軍一個師團的部隊實施包圍，“神鷹”獨立師氣勢磅礴的攻擊作戰徹底壓到了鬼子的作戰意志。事實上鬼子如果堅持抵抗，那麼這場保衛戰將打成膠着狀態，而“神鷹”此時已無預備隊，鬼子去在周邊各個地區都部署有重兵。
不知什麼原因，34師團自始至終都沒有向周邊的部隊求援，而武漢會戰後佔領各個城市據點的日軍各部隊尚在休整之中，還沒有發動大規模進攻戰的計劃和能力。再加上沒有人會懷疑一個皇軍師團會敗在中國軍隊一個輕裝步兵師手裡，就連遠在重慶的軍事委員會和延安都不看好“神鷹”，他們甚至已經開始分析“神鷹”的撤退路線和游擊區域。
但戰役結果卻讓所有人深感震驚。
駐華日軍高層和本土的大本營憤怒到了極點，戰役第二天就將打了敗仗的關龜治中將解除職務，華中派遣軍和第十一軍被嚴厲申斥。
而隨後的幾天中國方面的各個戰區卻徹底沸騰了，武漢會戰儘管大量殺傷了敵人，但畢竟丟了武漢和大片國土，而遠在皖東深陷日軍重兵包圍的一個步兵師卻能夠在兵力並不佔優的情況下將來犯之敵徹底擊潰。勝利的消息大大鼓舞了還在沮喪中的官兵們。
各戰區、各集團軍、軍、師等發來的賀電厚厚地擺在桌上，緊挨着軍委會的嘉獎電。可是這一切對大戰之後的“神鷹”而言，最多隻能有一些精神上的安慰，遠遠彌補不了部隊的重大損失。
此戰共消滅日軍4300多人，繳獲各種槍支3000多支，野炮24門、步兵炮5門，騾馬200多匹，大車近160輛，汽車31輛，子彈、炮彈、榴彈及其他物資若干。但是“神鷹”獨立師也付出了部隊建軍以來的最爲慘重的代價。四個團基本傷亡過半，全師沒有一個建制完整的營，全師陣亡士兵3000多，幾乎百分之八十的士兵受傷。四分之一的武器裝備毀於戰火，特別是進口的蘇制、德制和美製武器的損失。
更嚴重的是，大量的傷員又一次涌進本來就十分簡陋的野戰醫院。陳際帆決定將部隊全部開到巢縣休整，因爲全椒城此時幾乎是一片廢墟，財產損失無法估量。
中國後方的各大城市再一次開足宣傳機器，將皖東大捷的消息迅速向全國乃至全世界發佈，正在被失敗的陰影和汪精衛叛逃投敵的消息籠罩着的全國軍民被這一次不算起眼的勝利徹底鼓舞，後方支援抗戰的呼聲又一次在各大校園和城市街頭響起。
這次戰役同時也被世界所矚目，尤其是被遠隔重洋的海外華僑所密切關注，武漢的淪陷差點讓他們對祖國失去信心，而這一被世界各大報紙所轉載的消息深深地打動了華僑的心，他們組織起來在各自的社區燃放鞭炮歡慶勝利。
華僑們決定拿出實際行動志願祖國的抗戰，而各國的開明人士也在尋求各種渠道支持中國的抗戰，尤其是對多次擊敗日本人的這支部隊的支援。
戰後的“神鷹”獨立師更加忙碌，儲備糧食、救治傷員、發放撫卹、修理槍支、徵召士兵、整訓部隊、偵察敵情等等，全師上下忙的不亦樂乎。
陳際帆現在對全師的狀況非常擔憂，部隊已經打不起哪怕是一場小小的戰鬥，現在迫切需要時間休整。
而他沒想到的是，國內外局勢的變化不僅給他的部隊爭取到了休整的時間，而且讓他更多有意料不到的收穫。