粉碎日軍新的進攻中，全旅戰鬥減員總計已達三分之二，自旅長到士兵，天天盼望援軍到來，不知哪位京劇愛好者帶了個頭，全城備陣地一陣風一樣流行起兩句楊家將戲文中楊六郎的唱腔：
“不提那援軍還罷了，提起那援軍惱煞人。”…，．12日6時傍晚，日軍第33師團師團長甘粕重太郎帶領高階軍官遙拜東方本土。儀式畢，他抽出戰刀，向通山城猛地一揮。
出於熟悉攻擊路線和守軍戰術的考慮，甘粕重太郎以3個主力聯隊為第三次攻勢的先頭部隊。
從這次攻勢一開始，相互拼殺的雙方就同時可以使用“垂死掙扎”這個詞來形容了。
4日、5日兩天激戰，川戶平一聯隊3名剛剛代理大隊長的軍官全部陣亡。聯隊攻擊的西門陣地的中國守軍彷彿打不死、死不完似的。6日傍晚，川戶平一將剛穿了兩天的少將軍服脫下來，親手疊得整整齊齊，打在行軍背囊中。他集合起聯隊全體殘兵200餘人，自己舉著聯隊軍旗，準備進行最後一次衝鋒。
士兵們從聯隊長的表情中感覺出這次衝鋒的含義，紛紛互相托付後事。他們三五成群地圍在一起，齊聲大喊故鄉的一個村莊或一座山的名字，然後回到隊伍之中。
川戶平一少將親率的隊伍剛要出發時，師團司令部的一名參謀趕來了解情況，見此情景後立即打電話報告師團長甘粕重太郎。甘粕重太郎考慮這次攻擊行動除了表示帝**人的忠誠和勇氣，對摧毀守軍陣地並無多大意義。他指示川戶平一，於7日清晨在航空兵配合下發起進攻，取消了這次川戶平一在以後稱之為“悲壯的決一死戰”的進攻行動。
兒玉忠雄大佐的213聯隊在4、5兩日進攻中國陣地。中國官兵利用居高臨下的地勢頻頻以手榴彈大量殺傷日軍，而守軍的工事則在日軍直瞄火炮的轟擊中一處處被摧毀。6日下午，日軍湧上陣地，兩國士兵混戰威一團，一時間血肉橫飛，天地變色。
兒玉向甘粕重太郎報告戰況時說：“本次作戰中出現了現代晝間作戰中很少的悲慘壯烈的場面。’
兒玉忠雄大佐入伍前是文科大學的高才生，是侵略戰爭將這個具有詩人氣質的青年變成一名鐵血軍人。在回憶起這場作戰時他說：
“從**上消滅敵人，這本來是達到戰爭目的的手段，為此，我方的死亡也必不可免。但是，當戰爭之輪飛快旋轉起來，死亡便成為目的，彷彿一切都只是為了讓更多的人死去。當戰爭終於顯露出它的冷酷本性時，政治家和軍事家對它無能為力。”
12月7日凌晨3時，剛剛投入通山作戰的日軍第14混成旅團突破了城區西北的守軍陣地，並緊接著向周圍擴充套件。5時，鄰近小西門陣地守軍全部陣亡，日軍由這裡突入城內。
守軍在早已構築好的屋頂、路口工事中進行抵抗。一支支槍口從黑暗中伸出，一顆顆手榴彈從想不到的地方飛出來爆炸。日軍不得已停在原地，待天亮後再行進展。
上午10時，甘粕重太郎接到報告，聯隊長關口雄大佐將陣亡。
關口雄吉參加過侵華戰爭的多次重要戰役，在中日兩軍中都頗有名氣。8時20分，關口雄吉親往第一線督戰，他看到部下在守軍手榴彈攻擊中傷亡慘重，指示士兵們要勇敢地撲到守軍投來的手榴彈旁，在爆炸前將手榴彈拾起扔回去。關口雄吉在攻擊分隊士兵中親自示範，連續扔回四顆將爆的手榴彈，士兵們激動得高聲歡呼起來。
就在關口雄吉起身離開時，守軍的機槍掃射過來，兩顆子彈擊中面部，這位“戰功卓著”的年輕將領當即氣絕。
幾天後，川戶平一填補了這個空缺。
將一群群日軍射倒在地的，已是最後計程車兵們射出的最後的子彈，而掀起一陣陣春雷般手榴彈爆炸的，則多是渾身無力計程車兵們流血的身軀和傷殘肢體的最後一搏。
凌晨3時，新9旅19團2營陣地被日軍突破。5連連長及全連所剩20餘人全部犧牲。
1小時後，該團3營陣地被攻破，率團作戰的副團長及陣地上30餘人全部犧牲。
拂曉，20師陣地，團長、3營營長及所率官兵全部犧牲。
上午9時，日軍從城北、城西衝進城裡。
鎖柱沒有任何擔心，他沉吟了下，對身邊的副官說道：
“我新9旅刻日死守，轉入巷戰，日軍已經大舉入城，我旅傷亡慘重，已為日軍分割，此時，我已無法掌控部隊，唯有帶領旅部最後37名作戰人員，與敵死戰到底！我等革命軍人，誓死為國，決不做倭寇俘