莒县是日军进逼临沂、会攻徐州的必经之路。莒县阻击战是临沂外围第一仗。
2月18日晚，日军板垣师团左翼部队向莒县北的招贤镇发起进攻。招贤守军是从青岛刚撤来的海军陆战队，约有三百多人。他们早就与日军较量过，富有作战经验。这天夜里，敌人发动七次进攻，均被打退。拂晓，日军收拾了几卡车尸体，狼狈北逃。
守军联队长朱新三命令：“用迫击炮轰击！”六门迫击炮齐射，“轰！轰！轰！”几声巨响，逃跑日军被吓懵了，扔下炮车、卡车，惊慌失措地向莒县城北逃去。守军士气大振！
朱新三命令：“砍下敌人头颅，悬挂在招贤北门外大树上示众！”他估计敌人一定报复，命令各中队：“不准休息，立即加固工事！”
果然，中午，三十多辆卡车满载日军，在大炮掩护下向招贤镇发起猛攻。中国守军奋勇抵抗，击毁敌人多辆汽车，击毙日军百余人。凶恶之敌，再次受挫！
敌人不甘失败，开始改变战术：兵分两路，一路仍沿着公路壕沟攻击前进，另一路沿着沂河东去，向东北角迂回包围；两路日军对招贤镇守军实施围歼。据守在镇里的海军陆战队，从北面和西面，以更猛烈的火力反击，给敌军以很大杀伤。但因据守东面和南面县保安队，被日军冲垮而撤退，日军冲进镇内。两军激战、肉搏。苦战一昼夜，守军全部战死！
19日下午，日军继续向莒县方向进攻。
莒县县长许树声闻讯惊慌失挫，毁掉文书档案，打开监狱，释放了所有在押囚犯，然后率领县保安队逃往沭河西岸，布下所谓“第三道防线”。城中百姓见状，争先恐后逃难，一日之间，两万多居民全部逃走。莒县城为一座空城！
20日下午，配属第3军团作战的第2路游击队司令刘震东，奉庞炳勋急令率部进城抵抗。刘震东进城一见，莒县四门打开，街巷空无一人，宛如一座“死城”，气得大骂：“他娘的，这完全是一座空城嘛！许树声这个**养的，当斩！”
当晚10时，第3军团朱家麟旅长率领229团也赶到了莒县。朱旅长闻知许树声率保安队逃跑，也十分恼火。他命令第229团团长邵恩三：“立即派几个人，强令许树声率部回城守土抗战，如有违抗，立即处死！”
当夜，许树声率部回城。守城各方商定成立了城防指挥部，由刘震东、朱家麟分任正副总指挥。刘震东说：“弟兄们，莒县已到了生死存亡关头。莒县一失，临沂必危，临沂一危，徐州难保。我们一定要死守莒县，誓与莒县共存亡！谁要是临阵逃跑，老子决不饶恕！”“啪”地一声，他将手枪拍到桌子上。举座震惊！
次日拂晓，日军片野支队从东、北、西三面将莒县城包围，随即发起进攻。守军顽强抵抗。日军在大炮机枪掩护下先后五次登城，均被守军击退。敌人重点进攻北门，战斗尤为激烈。229团团长邵恩三、营长刘振声负伤，连长刘同盛阵亡，城北告急！
刘震东带着两营士兵组成的敢死队，挥着战刀向北城冲锋。一个连长拦住他，哀求道：“刘司令，你是中将师长，不是士兵。和鬼子拼命是我们的事，你不能再去了！”
“现在是什么时候？莒县城万危关头！还分什么将军、士兵？只要能守住莒县城，就是掉脑袋，我也在所不惜！时间就是生命！快跟我走！”刘震东登上城墙，奔赴北门指挥作战。
激战一个多小时，终因守军兵力单薄，城西北角被敌攻破。日军乘机冲进来，用机枪疯狂扫射。刘震东头部、腹部多处中弹，血流满脸，倒在血色的焦土上。他停止呼吸前，愤怒地瞪着大眼说：“弟兄们，要和鬼子……拼到底……”刘震东壮烈牺牲了！
“为刘司令报仇！”士兵们不顾一切冲向敌人！拼命厮杀，殊死格斗！城墙上尸堆如山，血流遍地……日军终于退却了，北门仍在守军之手。
北门久攻不下，日军便改变攻击方向。
22日深夜，日军以猛烈炮火向城东北角轰击。守军许树声部兵无斗志，拂晓前丢失了阵地。日军自东北角架云梯登城，并用机枪向西、北、南三面猛烈扫射。城内激烈巷战。守军伤亡惨重。许树声又率县保安队逃到了南门。坚守南门的229团士兵拒不开门。许树声掏出手枪大骂：“混蛋，谁敢阻挡，老子毙了他！”
他正要开枪，被门卫士兵当头一刀劈死了。保安队员见状立即散去……
不多久，南门也失守了。激战五昼夜，守军伤亡惨重，第225团及游击队残
部被迫撤退。
日军付出了千余条性命，于23日占领了莒县。
板垣得意洋洋地对梅津说：“我左翼部队已经占领莒县，正继续向临沂前进。庞军团所属的刘震东各部，在我军沉重打击下，全军覆灭！”
“哈哈……”板垣冷笑两声，又说：“怎么样？我早就说过，庞炳勋的杂牌军是不堪一击的！”他端起茶杯喝了口茶水，神气十足地说：“兵贵神速。命令在潍县的右翼部队，从沂河以西速向沂水、临沂前进！”
梅津沉思片刻，拿起电话说：“潍县，潍县，迅速向沂水、临沂进击！”
日军右翼部队，2月23日从沂河以西，沿着潍县、沂水一线，也迅速扑向鲁南临沂。飞机、大炮轰炸，坦克、步兵冲锋，从潍县到沂水，仅一天时间，就摧毁了中国守军大部分阵地。24日，日军强渡沂水