凌晨三点半，日军战车部队出动，日伪军在战车部队掩护下，开始冲击阵地。但守军还以颜色，各种反坦克武器纷纷投入到前线上，火箭筒，战防炮，机关炮等武器，这些武器射击，给日军战车部队带来超过十辆坦克损失，日军坦克被迫后退，暂
时停止参战。
日军和皇协军开始以人海战术进行冲锋，他们想要依靠人数优势来取胜。北关镇这里作战从凌晨一点钟持续到早上六点钟，连续五个小时作战，日军付出五百多人伤亡，皇协军伤亡更是超过八百人，他们损失十五辆坦克，但还是没有拿下阵地
。
但守军部队伤亡也超过六百人，而且榴弹炮的炮弹几乎没有多少了，这五个小时作战里，榴弹炮成为主要打击力量，给日伪军带来沉重打击。
早上六点半，日军飞机开始来到北关镇实施轰炸，日军没有投掷航空炸弹，而是直接投掷了纵火弹。
整个阵地瞬间被火焰覆盖，守军付出伤亡，被迫开始放弃阵地，转入到二线防御阵地里。
1942年五月四日上午七点半，暂编第七旅组织一次反击，但被日军战车师团打退。
日伪军部队重点对北关镇实施攻击，他们动用各种办法，纵火弹，毒