各部完成战备之后，姚开德营长骑摩托车沿京杭公路到前方视察，离侯家塘不远，发现少数日军已到路北高地，于是姚开德营长立即返回营部命令各排进入阵地，充份准备，严阵以待，并向团部报告了日军的动向。
光华门开战四个小时之后，远程哨兵急忙回来报告，日军大部队经高桥门向西前进。前哨连接着报告，前哨阵地前发现少数日军。又过了三十分钟，日军向我前哨阵地两翼包抄进犯。姚开德营长命令前哨连竭力抵抗后，从西山主阵地右经孝陵卫东南撤到五棵松地带抵抗。战斗中俘虏冒进之敌兵五名，因不懂日语，送交团部审问。随着时间的推移，紫金山东麓枪声密集，87师的半数部队已经开始和日军交火。日军步炮空相互联合，向紫金山、西山陵园、孝陵卫开始进攻。首先用重炮猛轰，然后飞机临空投弹，战斗异常激烈。进攻西山阵地之日军一连被87师官兵击退数次。第260旅旅长刘启雄用望远镜观察到日军以一路纵队经小石山由西向东移动，兵力不详，可能是调集兵力。他立刻意识到紫金山、西山接下来将有一场恶战，刘启雄立刻通知了他的师长沈发藻，并命令全旅补足弹药，准备战斗。
果不出刘启雄所料，日军仍以步炮空联合作战的惯用战术，并升起两个观察汽球，指挥其重炮、野炮向我紫金山、西山孝陵卫陵园阵地猛轰，发射各种炮弹约千发之多。敌机向我阵地及城内不断轰炸，弹如雨下，声震山岳，硝烟迷漫，蓬折尘飞，攻势之猛，战斗之惨，为连日来所未有。进攻我西山阵地的敌战车进入孝陵卫街西时，被87师安置的地雷炸毁两辆，其余仓皇逃去。我埋伏公路桥下涵洞内的战士立即奋勇向前，活捉敌战车兵三名。经检查每个俘虏身上均带有三寸见方的布块，用五色彩线扎纳，有一名还带一尊小铜佛，因不通日语，只能后送。战斗到下午五时左右，枪炮声逐渐稀疏，日军各路攻势均受挫，只能停下了脚步，87师至此伤亡近一千五百人，日军伤亡人数应在一千人上下。
攻击钟山的日军很快便得到了新的援军，随即中日双方军队在紫金山、西山、白骨坟全线激战。西山阵地前沿挖有宽深的外壕，壕边设有一公尺多高有刺铁丝网。当日军步兵前进到壕边不易通过之时，中国守军便以密集的步机枪火力和手榴弹予以痛击，埋伏在公路桥下的伏兵又以猛烈的侧射，将进入我军阵地的日军歼灭殆尽。攻击钟山的日军16师团不甘挫败，又增加兵力向西山阵地两翼进攻，右翼连长王大千阵亡。营长姚开德命令三连连长率兵两排增援并指挥右翼战斗。左翼连战斗同样激烈。重机枪连连长汤俊重伤，此时日军已攻到西山脚下，战况紧急西山阵地，三面受敌，营长姚开德命书记员吴屏藩留营部与团部保持联络，派副营长赴右翼督战，自己赴左翼督战。不料副营长刚出掩蔽部，即中弹身亡，姚开德把副营长的尸体抬到了阵前，他大声急呼：“弟兄们，要沉着打，把敌人消灭在阵地前，为副营长报仇啊！”西山的战斗彻底陷入了焦灼，16师团拼命进攻，87师官兵至死不退。看到姚开德亲自上阵，阵地上的官兵士气大振，愈战愈勇，终将日军击退。2营在西山布防时，对西山大小道路，山前山后山腹的交通要道以及地形的开阔隐蔽，官兵均亲自视察，了若指掌，因而在战斗中无论侦察搜索，传达联络，调度增援和堵击，均能适应情况，未曾失误。再加官兵视死如归、至死不退的战斗精神，与日军反复冲杀，挫败日军几番进攻，使16师团受到惨重的伤亡，西山阵地毫未动摇。
由于光华门曾一度被敌人偷袭，进入城门洞内的少数日军虽被歼灭，城墙外边据点仍被占领。西山孝陵白骨坟阵地过于突出，右后方受到很大威胁，520团团指挥所稍后移，蔡祺团长命令2营放弃西山阵地，撤到卫岗以东阵地，拒止敌军前进。
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钟山的战况和光华门的一举一动都牵动着黄浩然的心，芜湖的川军和日军101师团交火的情况他也已经知道了，范介让吴剑平的121师带着给川军的武器装备火速向芜湖靠近，范介还告诉黄浩然，日军在芜湖的动作象征意义更重一些，对南京卫戍军威胁最大的其实是谷寿夫的第6师团和牛岛贞雄的18师团。
让吴剑平去芜湖其实还有两重目的，那就是想让川军看看属于滇军的121师现在混的怎么样，一样出身地方部队，23军团的川军将领们会更愿意听吴剑平说的话，要是吴剑平能给黄浩然拉拢到川军的这两个军，也是大功一件，这样可以使121师更加牢固的绑在99军的战车上。
范介可真是个人精！黄浩然都有些同情吴剑平了，可怜的吴剑平充其量也就能猜到范介的第一重用意，他怎么也不会想到范介会把心思算计到121师的