敌人就被追得仓皇而逃，一直不敢与大日本皇军再次接触。这更让佐藤正一坚信，大日本帝国的军队是所向无敌的，腐朽无能的清军根本不敢与之正面对决。
雪越下越大，连续两天的长距离追击跋涉，让日军精锐中的精锐，号称“元山支队”的佐藤联队，也感到有些吃不消。士兵们只是机械的在厚厚的雪地上艰难地跋涉着。
虽然看到青苔峪的地形很是险要，但急于报仇的佐藤正一大佐，此时正心浮气躁。突然而至的大雪不但给部队的行军带来了极大的困难，而且还遮掩住了那支清军逃窜的痕迹，如果让他们利用大雪天就此跑掉，自己这个亏可能就白吃了。另外，根据情报，佐藤正一知道清军并未在此一线部署大队兵力，错误的情报也让日军放松了警惕。看到先头部队做过简单的侦察后，佐藤也没有太在意，传令部队再次加快了行军步伐。很快这支戒备松弛的日军，就长驱进入了青苔峪。
当日军全部进入埋伏圈后，埋在山道上的地雷首先被引爆。一时间，十几里长的峪谷中，爆炸声此起彼伏，大道上，山坡上腾起了数不清的烟柱。义勇军居高临下，大炮、机枪、步枪劈头盖脑地射向日军，打得日军晕头转向，不知所措。被击毁的大炮、马车横在路当中，堵塞住了道路，脱缰的马匹横冲直撞，日军乱成了一团。
一些反映过来的士兵藏身于马车后，开始盲目的向四周开枪射击；一发炮弹击中了一辆装满弹药的马车，随着一声巨响，震天动地的爆炸不分点儿地响起来，驾辕的骡马和周围的日军士兵被炸的血肉横飞，鬼哭狼嚎。还有一些士兵则奔下大道，寻找躲避枪弹的地方，不想却踏响了更多的地雷。地雷、炮弹的爆炸声以及密集清脆的枪声，响成了一片，战斗刚刚打响，日军已经伤亡惨重。
佐藤正一大佐的战马被流弹击中，他滚下马背，躲在一辆马车后，大声地喊叫着已经乱成一锅粥的士兵。佐藤正一大佐向来瞧不起支那军队，可是眼前的情况却让他的额头冒出了汗珠，敌军火力的强大和攻击的猛烈，都是前所未有的。在地形与己不利，部队又疲惫不堪的情况下，突然遭到袭击，部队的战斗力根本得不到发挥。不过，佐藤正一毕竟不是浪得虚名，冷静下来后他很快看出了目前不利形势的症结所在，自己的这数千人马排成了一字长蛇，兵力分散很难对敌人形成威胁。如果不能将部队集中，并有效的组织起来，他们只有被动挨打，直至被敌人各个击破，全歼在此。
意识到形势的严峻，佐藤正一开始重新调整部署。他周围的日军在他的指挥下，很快从混乱中清醒过来，开始有组织的进行还击。他一面收拢溃散的部队，一面派人传令后卫部队做好全力攻击青苔峪南口的准备。同时，命令大部分主力和残存的炮兵迅速向南口移动。他的算盘是在不清楚眼前敌军虚实的情况下，集中兵力控制住退回青河堡的南峪口，等待师团主力的接应。
为了迷惑敌人，掩盖他的真实意图，佐藤正一又命令先头部队对青苔峪北口和两侧山头的敌人进行佯攻，配合夺取南峪口的作战行动。除了要给敌军造成企图打通北进道路的假象，还要尽量牵制敌人对南峪口的增援。
在青苔峪北口，日军的进攻遭到了二连的迎头痛击，几次攻击都被二连的机关枪和手榴弹凶猛、准确的火力所击退，山口前及其两侧的山脚下很快就遗弃了一百多具日军的尸体。
可是青苔峪南口，战斗却在向着白热化的方向发展。虽然佐藤正一因麻痹大意、轻敌自满受到了远征军的伏击，但是他的反映和指挥应该说还是相当果断和迅速的，他对战斗的形势和决定点（关系整个战斗结果的关键位置）的把握亦是十分准确。他集中全力进攻青苔峪南口，还真的打中了远征军部署上的一个小漏洞，差点儿使远征军此仗功亏一篑。
当初在布置兵力时，经过仔细研究，冯华他们认为南北两个峪口由于地形狭窄，不宜在此放置太多的部队，而且日军在进攻时兵力也很难展开，因此虽然知道两地的重要性，仍然只各派了一个连的兵力。后来为了保险起见，除了由邢亮亲自带队镇守南峪口外，还将总预备队一分为二，警卫大队在左侧山崖上策应南峪口，特种大队在右侧山崖上策应北峪口。战斗打响之后，佐藤正一的迷惑战术还是发挥了作用，冯华一时间也没有判断出日军的真实意图，仍然在南北峪口保持着相等兵力的预备队。可让冯华他们没有想到的是，在遭到突然打击后，佐藤正一的反应竟然如此迅速果断，反扑的力度竟然如此之大。他为了控制住南峪口，竟然在此投入了一千五百多人的部队，并将尚可使用的十八门大炮也全部用到了这里，一时间日军在南峪口形成了局部的绝对优势。
虽然聚集在峪谷中间的敌军被我方炮火压制着，很难有所行动，冲向山头的日军也被一阵手榴弹、机枪打了下来。但在青苔峪南口，日军在猛烈炮火的支援下，发动了一波又一波的如潮攻势。此时，“元山支队”凶猛善战的威名尽显无疑，在指挥官的督战下，困兽犹斗的日军不计伤亡的反复冲击着南峪口一营三连的阵地。青苔峪南口很快就笼罩在一片浓烟和炮弹爆炸的闪光之中。
冯华从望远镜里很快就发现了敌军的意图，他心中一紧：如果南峪口失守，此仗的情形可就不容乐观了。不但消灭不了左藤联队，还有被它缠住脱不了身的危险。现在只希望冯德麟能及时发现日军的动向，尽快对南峪口给予增援。冯华一面让炮兵赶紧调转炮口，以炮火支援青苔峪南口，命令侧翼的二、四营加大攻击力度，对日军的进攻进行牵制；一面迅速派人通知冯德麟立即增援南峪口。不过，真的要等到自己的通知才去增援，恐怕南峪口也凶多吉少了。眼下双方就是在比时间比速度，谁动作快谁就能掌握主动。
此时，青苔峪南口的我军阵地早已被炸成了一片火海，由于地势狭窄，三连部署在第一线的一个排已经伤亡殆尽，排长也壮烈牺牲，一部分日军乘机冲出了峪口。看到撤退的道路被打开，佐藤正一松了一口气，命令各部队边打边退，互相掩护，向南峪口靠拢。
此时，在峪口外义勇军简单构筑起的第二道防线上，邢亮双眼通红，一个排朝夕相处的战士就这样在自己眼前消失了。小鬼子想跑，门儿都没有！他大喝一声：“能不能消灭这群杂种就看我们的了，战友们的鲜血决不能白流，给我狠狠的打！”在几挺轻、重机枪的带领下，密集的枪声再次响了起来，刚刚涌出青苔峪南口的日军如同碰到割草机，一排排的纷纷倒下。
看到好不容易打通的退路再次被阻，佐藤正一气得暴跳如雷，叫过河中次二中佐，向着山口的方向大吼着：“拿不下山口通通死啦死啦的！”
凶猛的炮火，再次覆盖了邢亮他们的阵地，压得他们抬不起头来。日军不顾被自己炮火误伤的危险，嗷嗷的冲了上来，南峪口的战斗再次陷入了白热化的境地，青苔峪之战到了千钧一发的关键时刻。
虽然三连的几挺轻重机枪发挥了威力，但架不住鬼子的连续冲击，小鬼子也知道生死存亡在此一举，只见前面的一排鬼子被撂倒，后面的又拥了上来，形成了一波又一波的攻击阵形。就在义勇军的防线已经岌岌可危之际，冯德麟率领的警卫大队终于赶到了。他们从南峪口左侧的山崖上先是甩下了几十颗手榴弹，然后长短枪齐发，立刻就把日军的攻势压了下去。此时炮兵营的攻击也开始对南峪口形成有效支援，三十门迫击炮交互射击，浓密的炮火先是在山口处筑起一道火墙，阻断了日军的后续部队。然后，在山口形势稳定后，炮兵营开始清除日军大炮的威胁，只见日军的大炮四周火光闪闪，许多大炮被击中，火力很快就稀疏下来。而邢亮和三连长也抓住时机，分别带领着三连的两个排重新控制住了南峪口两侧的阵地。
日军虽然尚有不少兵力，却因义勇军炮火的封锁和地形的限制根本无法展开队形，形不成有效地攻击。在付出了大量的伤亡后，日军终于从山口附近退了回去，包围圈的口袋口又被牢牢的扎紧了。而河中次二中佐和他带领的士兵也按照佐藤正一大佐的训导，果然就没有回来，统统都死啦死啦的。
激战至下午，佐藤联队已经损失大半，剩余的一千多人退到了峪谷中间的一块儿洼地上。他们利用被炸毁的马车、大炮和自己人的尸体构筑起了一道简单的防线。
按照冯华的设想，义勇军必须在黄昏之前解决战斗。否则等日军第五师团主力靠拢过来，战局就会发生逆转，将会对我军非常不利。大概是看到死亡临近的原因，敌人抵抗的十分顽强，为了不给部队造成更大的伤亡，冯华下令先不对敌人发动强攻。他看看手表，已经快三点了，他对李九杲和连顺说：“把狙击手集中起来，专门揍敌人的当官的；火炮和机关枪，专门往人多的地方打，三点半发起总攻，五点以前一定要解决战斗！”
在义勇军密集火力和单打一的双重打击下，日军逐渐失去还手之力，抵抗和反击的力度越来越弱。正当冯华要下达发起总攻的命令时，青河堡方向隐隐传来了一阵地雷的爆炸声。冯华的心头“咯噔”一震：奥保巩的第五师团来了，而且比自己估计的速度要快得多！
佐藤正一大佐为了和第五师团主力保持联系、加强配合，曾约定两个小时派人联络一次，青苔峪之战打响之际，正是应该再次派人联系之时。第五师团长奥保巩看到佐藤联队没有按时联系，心中隐隐约约有些不安。他知道：佐藤正一虽然人很张狂，但约定的事情决不会马虎，一定是有什么事情发生了。他一面派出骑兵迅速追赶佐藤联队，一面命令大部队加快行军速度。
日军第五师团的骑兵2000余人经过加急行军，率先在青河堡一带与一连发生了遭遇。虽然他们受到了一连的袭击和地雷的袭扰，迟滞了前进的速度，但第五师团的提前到达还是打乱了冯华的部署。从青河堡到青苔峪，快的话用不了一个小时就能到达，即便只是第五师团的先头部队，可如果被这部分日军粘住的话，后续的所有计划都会被打乱。虽然不能彻底全歼佐藤联队让冯华心有不甘，但他还是无奈的下达了撤军的命令。在对日军又进行了一次炮火打击后，除了留下少数部队进行骚扰和监视外，义勇军的大部队悄无声息的撤出了战场。其实在义勇军撤出战斗时，赫赫有名的“元山支队”能够战斗的人员也已经所剩无几。
听到佐藤联队被围的报告后，奥保巩中将大吃一惊，急忙命令主力部队加快速度，驰援佐藤联队。当第五师团气喘吁吁的赶到青苔峪时，枪炮声早已结束，满山沟都是大和勇士的尸体和被摧毁的枪炮武器，可恶的支那人早已经跑得无影无踪不知去向，只有先期赶到的骑兵在一些军服上沾满血迹的幸存者的帮助下，正在忙着抢救受伤的同伴。
奥保巩中将扫视着不久前还是白雪皑皑的大地，现在到处都是弹坑、血迹和满地的死尸。大道上，坡地里全是战死的日军士兵、倒毙的骡马和瘫痪的车辆；许多火炮还没有来得及脱下炮衣，就被猛烈的炮火击毁；那些来不及运走的、被支那人付之一炬的军用物资，仍然在冒着浓浓的黑烟。他的心头一阵阵地冒着凉气：太可怕了，简直就是大日本皇军的噩梦！
在一个被炸毁的大炮旁，奥保巩看到了佐藤正一的尸体，大佐的右腿已被炸飞，军服上沾满了污浊的黑血，面部扭曲狰狞，暗淡无光的眼睛睁得大大的，像是不明白到底发生了什么。被日本军界誉为“后起之秀，帝国精英”的联队长佐藤正一大佐阵亡，两千一百多名官兵为天皇陛下、为大日本帝国捐躯。
这一仗确实让奥保巩中将感到震惊和不可思议，被誉为“元山支队”的佐藤联队连同轻重伤员最后只剩下了一千余人，奥保巩耐着性子听完佐藤部队还活着的几名军官报告被袭击、被围歼的经过，沉默了好长时间。那几名惊魂未定的军官似乎刚从十八层地狱跑出来，他们的叙述将义勇军的可怕渲染到即使是魔鬼也无法企及的程度。
虽然还不知道这支敌军的来龙去脉，但能够吃掉皇军整整一个联队，这股支那军队的实力绝对不可小视，估计怎么也会有上万兵力。奥保巩猜测这支支那军队极有可能就是大本营通报中提到的那支神秘之旅。如果真是如此，那就得格外重视，这样一支军队绝对会成为大日本皇军的心腹之患，必须马上报告大本营，尽快查清这支军队的情况，并给