22时4o分，日军演习地带传来枪声，并有一名叫志村菊次郎的士兵“失踪”，日方立即要求进入中国守军驻地宛平城搜查，中国第第219团拒绝。
日军一面部署战斗，一面因“枪声”和士兵“失踪”，与中国方面交涉。深夜24时左右，冀察当局接到日本驻北平特务机关长松井太久郎的电话。
松井称：日军昨在卢沟桥郊外演习，突然响起枪声，当即收队点名，现少了一名士兵，怀疑是被中国驻卢沟桥的军队放冷枪杀害，并认为该放枪之兵已经入城，要求立即入城搜查。
中方以时值深夜日兵入城恐引起地方不安，且中方官兵正在熟睡为由，予以拒绝。不久，松井又打电话给冀察当局称，若中方不允许，日军将以武力强行进城搜查。同时，冀察当局接到卢沟桥中国守军的报告，说日军已对宛平城形成了包围进攻态势。冀察当局为了防止事态扩大，经与日方商议，双方同意协同派员前往卢沟桥调查。此时，日方声称的“失踪”士兵已归队，但隐而不报。
7月8日晨5时左右，日军动炮击，守卫卢沟桥和宛平城的第第3营在团长吉星文和营长金振中的指挥下进行负隅顽抗。
日军的进攻遭到了中**队的顽强抵抗。日军见暂时很难占领卢沟桥，便进行“现地谈判”，并于7月9日、11日、19日，日本华北驻屯军与冀察当局三次达成的协议。
“现地谈判”为日军赢得了增兵华北的时间，芦沟桥事变时的平津地区态势，日军根据《辛丑条约》占据了各个战略要地，和二十九军阵地犬牙交错。这样二十九军只能眼睁睁地看着日军在停战协定的掩护下频繁调动，占据有利攻击位置。
到了7月25日，陆续集结平津的日军已达6万人以上。日本华北驻屯军的作战部署基本完成后，就于第29军出最后通牒，要求中国守军于28日前全部撤出平津地区，否则将采取行动。
该无理要求当然被宋哲元断然拒绝，并于27日向全国表自卫守土通电，坚决守土抗战。
同日，日军参谋部经天皇批准，命令日本华北驻屯军向第29军动攻击，增调国内5个师约2o万人到中国，并向华北驻屯军司令官香月清司下达正式作战任务：“负责讨伐平津地区的中**队。”
一场要吞并邻国的侵略战争，就这样正式拉开了帷幕，日本人也许等得太久了，随便找了个借口就张开了血盆大口，张牙舞爪地扑向猎物！
7月28日上午，轰隆的枪炮声在华北的长空上久久回响，震撼着每一个中国人的心，日军按预定计划向北平动总攻！
当时香月清司指挥已云集到北平周围的朝鲜军第第11旅团，中国驻屯军步兵旅团约1万人，在1oo余门大炮和装甲车配合、数十架飞机掩护下，向驻守在北平西郊的南苑、北苑、西苑的中国第第132、37、38师起全面攻击。
第29军将士奋起还击，奉命在各自驻地负隅顽抗。
南苑是日军攻击的重点，第29军驻南苑部队约8ooo余人掘壕进行阻挠，但无法抵挡日军猛烈的炮火攻击，在浴血奋战后，第第132师师长赵登禹壮烈牺牲，南苑守军为保卫国土流进了最后一滴血。
南苑失守，二十九路军防线被拦腰砍断，军部直属部队和一三二师寡不敌众，几乎全军覆灭。
28日夜，宋哲元撤离北平，退守保定，29日，北平沦陷。
第38师在副师长李文田的率领下，攻击天津火车站、海光寺等处日军，遭日本战机的猛烈轰炸，伤亡极大，不得不奉命撤退。3o日，天津宣告失守。
日军要采取的是战决的战略，不等站稳脚跟，就由北京扩张，从天津南下，沿着津浦铁路用炮火刺刀开路，一路过了河北沧州，往济南方向压境而来……
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