广州的确失陷了，没有退路的安藤利吉中将、近藤信竹中将为了挽回华南的危局，焕发出大和民族好勇斗狠、孤注一掷的特点，集中手里的全部陆海空力量对准相对薄弱的广州。
21军参谋长田中久一、第5师团长今村均、第21旅团长坂本顺、台湾混成旅团长盐田定七，第五舰队参谋长田结骧、溯江部队队长锄柄玉造等纷纷赶到佛山前线，指挥日本海军部队和21军工兵部队强行炸开珠江航道上的沉船、木桩、水雷等障碍，以浅海炮艇、海军陆战队驱散岸边中国守军，进入珠江岔流，往来巡弋调动守军，用飞机、舰炮杀伤。
广州第四战区司令部、省政府、兵站总部连日遭受飞机轰炸苦不堪言，日前移往增城，此时留守城中的是第四战区副司令长官香翰屏。蒋先生、余汉谋都乐观地认为日军104师团被歼灭后，敌军主力被包围在东江、罗浮山、增城、博罗之间狭小地域，广州当面只有两个旅团，航道阻断无法突破我军利用宽阔河网构筑的层层防线，难以对广州构成致命威胁。
陆续将较有战斗力的王敬久25军、张寿独立20旅往增城，只留下连续遭受打击兵员不足编制三分之一的张达63、赵一肩65军以及十几个民众自卫军，前两天还能应付，可鬼子一发力玩命，实力的差距迫使守军逐步退离外围防线收缩集中在主航道北侧岸边、分散把守。
今晨，海军陆战队、台湾旅团在数十架飞机、数十条炮舰掩护下正面佯攻，吸引住65军、63军主力、重炮团。而第五师团21旅团突然自广州西边的芳村强渡珠江。登陆宽度两公里。沿江防守的只有63军一个团600多人，迅速被鬼子抢滩成功，击溃守军占领沙面、如意坊等地，并通过铁桥向东包抄，63、65军、重炮一团、十几个自卫团两面受敌。
粤军士兵在赵一肩亲临前线督战的鼓舞下表现顽强，坚守江边工事苦苦支撑了三个小时再无兵力救援，第21旅团是老牌铁军，平型关战役时被消灭。是在第9旅团一个联队基础上重新组建的部队，经过安藤利吉一年多的严格训练，编制完整战力强横攻击凶猛，成为21军的铁拳部队，加上飞机、舰炮的支持，终于击穿守军阵地，从广州东面直扑增城。
随后渡江的台湾旅团也是重建部队，安藤利吉接手21军时部下只有第五师团和台湾旅团，而作战任务依然是攻占广州，这种情况下他自然要强化两支部队的战斗力。原有的800多名从华东退回来官兵全部离开部队派到台湾各地组建训练当地人为主的警备队，而新的台湾旅团两个步兵联队一个炮兵联队指挥员全部来自第五师团。兵员大部分是在乡退伍军人和少量日本学校台湾本地的亲日毕业生，经过几个月的整补训练，战斗力也是不俗。
城外守军阵地已经被21旅团冲垮，他们迅速上岸尾随溃军从西、南两面杀进广州城，与从东面入城的海军陆战队一起清剿溃兵，这些鬼子被拦截多日心中有气，加上增城友军危在旦夕急需救援，因此相当凶狠，蜂拥而入、见人就杀，造成退入城中的军民极大的恐慌。
面对杀得兴起的鬼子和建制全乱、失去抵抗意志的溃军、自卫军，香翰屏、赵一肩等无力回天，略作抵抗从北门撤出广州城。东边大路上鬼子源源不断开向增城，数千溃兵也不敢东去，遂混杂在难民中向北边的清远方向溃退。台湾旅团忙于清剿残兵、接收前送作战物资并未追击，该部得以退往花都，陆续收容溃兵，所部不足一万人，武器不到五千件。
增城西线4、25、66军，8军3师，独立6、9、20旅连续向就地防御的18师团、第9旅团攻击，非但没有突破防线反而因为暴露在飞机、火炮攻击范围内伤亡惨重，伤兵满营弹药不足，得知广州失陷、第21旅团包抄过来即将两面受敌，气为之泄，自上到下陷入恐慌。
杨杰力主抽兵回援广州，张发奎觉得在广州敌人来之前全军用命干掉18师团，主力再回击万余人的21旅团，余汉谋认为大势已去，我军如强弩之末、粮弹不济、两面作战，徒损兵力，无论如何也要保住粤军血脉，命令攻击部队向从化、翁源、韶关等粤北地区转移。
包围圈中的敌久纳诚一中将已经得知21旅团攻破广州兼程赶来，马上传令准备反攻，发现我军撤退后立即组织18师团向北追击四战区主力，第9旅团向东反击粤东兵团。
各部久战疲惫、遭敌逆转士气低落，得到撤退命令纷纷夺路而逃，沿途建制混乱毫无组织，大批装备物资、伤员遭到遗弃，数万人拥挤在公路上惨遭日寇飞机屠戮，景象十分凄惨。
所幸飞虎师及时出战利用敌机航程长、载油少的弱点与敌缠斗，击落12架敌机夺取制空权，向追击敌军扫射，挽救了大部分溃兵。孙飞率领基地守备团在罗浮山下的长宁镇设伏击退第九旅团，救出在东线作战的15师千余人、187师千余人、155师3000余人退往惠州。
蒋先生得到的电报是杨杰退到从化后发来的，已经是广州失陷两天后，此时第四战区已与敌脱离接触，从化点验4、8、25、63、65、66六个军兵力三万五，重装备、车辆全部遗失，惠州收拢残军六千余人，加上华南基地八路军部队只有万余人，已无力发动反攻。