击极为凶狠，日军一度认为中国数万人来增援，顿时大乱。此时武冈守军也全部出城夹攻，日军大败，各级军官不顾武士道精神扔下士兵逃跑，士兵也跟随逃亡。
中国军队各部追击猛攻，日军殿后部队被打得滚的滚爬的爬，全军溃败到武阳外靠近绥宁一线。武冈之战，中国军队一营兵力与拥有坦克重炮的十倍之敌血战七天七夜力保千年古城武冈不失，真是抗战历史上的一个奇迹。
中路的日军主力115师团分击合围战术，分三路出击，每路约5000人。第一路4月17日渡过资水，向中国军队100军主阵地发动进攻。日军集中1400人从两侧迂回至桃花坪的东郊及南郊猛攻，守军57团1营3连毫不示弱和十倍日军巷战，最终全军覆没。