個轟炸機群的兵力，開始對衡陽城進行再一輪的狂轟濫炸，燃燒彈和著大炸彈，使得城內燃起沖天火光，敵機猖狂地朝空蕩蕩的衡陽城席捲而來一一早在第一輪轟炸的時候衡陽城已無一棟完整的房屋了。
工事、戰壕據點幾乎被徹底摧毀，中國士兵們只得躍人彈坑躲避著敵機。
敵第二次之總攻，傷亡尤超過於前。彼第五十七旅團長源吉陣亡，全面攻勢再度受阻頓挫，又改為數點攻擊。敵國戰史寫第二次總攻情景如下：“我軍再度發起總攻之後，除和上次一樣，僅奪取極小部分陣地外，依然無所進展，而傷亡卻更慘重，兩個師團之原任連長已所剩無幾，大部分之步兵連已變為由士官代理連長，勉強支撐戰鬥之慘局。第二次之總攻，又有聯隊長一名，大隊長六名相繼陣亡，而攻擊之前途卻仍不見樂觀，於是，攻擊再度停止。”
然而敵機過後，黑壓壓的鬼子兵繼而撲了上來。
經過補充人員彈藥的鬼子68、116兩個師團，向衡陽城西、南兩個方向同時發動了進攻。
3師第7團據守的杜仙廟、楊村廟、易賴廟至青山街、縣立中學一線陣地，戰鬥同樣慘烈進行著。
日軍猛烈炮空轟炸和毒氣襲擊給**官兵造成極大的傷亡。7團2營營長謝英在指揮部隊反擊時壯烈犧牲；2連連長儲侯薔與繼任連長戴楚威亦先後陣亡，只得由7團團副侯樹德少校接任營長。守軍士兵多守在房屋工事中，日軍飛機據此為目標狂轟爛炸，致使**傷亡慘重。不少**官兵是在16日日軍飛機投擲的大量燃燒彈引起的烈火中，痛苦地被活活燒死的，其狀殊不堪忍睹！
守衛衡陽西北面的是演武坪、杜家港等陣地的是**第190