日军各部迅速在不同位置集结，此时日军已经更改了作战计划。27师团驻屯步兵第一联队，驻屯第二联队，驻屯第三联队，战车第三师团部直属反坦克炮队，高射炮队，搜索队在牟城东边集结，他们会从东边展开突破，日军这里作战
以步兵为主。战车第三师团的三个战车联队，一百多辆坦克，加强第三机动步兵联队，则是集结在牟城南边，这里作战以坦克为主，日军炮兵主要集结在南边这里，掩护坦克部队前进
下午三点十五分，日军部队再次对牟城展开攻击，激烈作战开始了。
而此时在京汉铁路这里，在日军攻击牟城同时，日军第一战车师团，36师团，独立混成第八旅团迅速出击。第一战车师团目前缺编第一战车联队，中将师团长星野利元之前在郑城打了败仗，他们不但没能守住郑城，而且还导致独立混成第三旅团被全歼，所以对这次作战，星野
利元是很重视的。星野利元和36师团中将师团长井关仞，独立混成第八旅团少将旅团长吉田丰太郎商议后，他带着部队直接进行侧翼迂回，当日军36师团和独立混成第八旅团正面攻击12军
的时候，第一战车师团开始展开迂回包抄。到三点钟，第一战车师团部队突然从12军侧翼杀出，12军81师措不及防，当场被击溃，上千人被第一战车部队歼灭，81师部队溃败后，正面抵抗日军36师团，独立混成第
八旅团的20师和22师部队后路被切断，这两个师急忙撤离，但还是遭到第一战车师团打击。
面对坦克部队的袭击，12军没有任何还手余地，他们付出超过三千人的伤亡代价，这才勉强撤离阵地。
日军部队轻松到达京汉铁路，12军按照苏阳命令，开始朝着京汉铁路以西地区撤离。
到达指定地点后，日军第一战车师团迅速抽调搜索队前往郑城方向侦察，日军部队则是快速加固工事。
到下午五点钟，日军第一步作战计划基本上完成。
第三战车师团，27师团，独立炮兵战车第二联队夺取牟城外围阵地，对牟城不断实施强攻，13军主力被牵制。
第一战车师团，36师团，独立混成第八旅团，独立炮兵战车第一联队击溃12军，掌控京汉铁路。
到现在，12军和13军两部伤亡超过五千人，而日军部队损失只有一千多人而已。
12军，13军，骑兵第二军，游击纵队主力被日军吸引牵制在郑城这里。
一月三日下午六点钟，38军部队赶到郑城以西地区，到达苏阳指定地点集结，赵军长迅速利用电台与苏阳取得联系，表示38军部队随时都能够参战。38军是西北军出身，之前长期驻守在中条山地区，被誉为中条山的铁链子，日军北部方面军之前数次对中条山进行攻击，但始终都没有取胜，但随着38军等部队被抽调离
开后，日军展开的中条山会战，取得惊人战果，中条山要地也被日军夺取。
38军这支部队具备有很强的防御能力，苏阳知道他们到来后，迅速命令其进驻到郑城。晚上七点钟，苏阳报请第一战区司令长官部后，他任命38军赵军长为郑城警备司令，统一指挥17师，新编35师，第四师，新编第二旅以及榴弹炮第一营，第二营，山炮第二营，第三营防御郑城。