外围防守阵地上，士兵们面对日军疯狂进攻沉着应战，密集的弹雨射向敌人。日军投入了装甲战车发动攻击，可是不到一个小时，5辆装甲战车被火箭弹悉数击毁，吓得日军再也不敢让装甲战车冲在前面。日军的装甲战车在火箭弹面前基本是垃圾，一旦被命中即可会被炸开一个大洞，然后起火燃烧变成一堆废铁。
第一天战斗就十分惨烈，日军为自己的骄狂和昏厥，付出了将近上千人的伤亡，居然没有突破一块阵地。
如果日军师团长竹内寛清醒一些，仔细分析一下对手，或许不至于遭受更大的损失。次日，昏了头的竹内寛，命令143联队在左翼投入作战。日军三个联队分左中右联手发动猛攻，企图一鼓作气拿下外围阵地，全部吃掉外围阵地的中国守军。
同古师指挥部内，参谋长高吉人放下电话道：“师长，日军投入重兵猛攻，600团的压力很大，卲团长请求炮火支援。”“既然日军采用集团冲锋，我看该让大炮发言了。命令所有火炮准备，10分钟过后集中火力轰击正面日军，打他一个措手不及。
200师自身有6门山炮，加上从英军手里获取的8门大炮，手里现在有14门大炮，其中还有两门105毫米的重炮。此时，日军在三个方向猛攻，600团阵地压力剧增。面对日军步步逼近，防守阵地出现松动。就在这时密集的炮弹落到中路日军头上，爆炸的硝烟笼罩战场，死神在飞舞。中路日军突然遭受打击抱头鼠串，两翼进攻日军见势不好立马撤退。
中路进攻的112联队再次遭到痛击，冲在前面日军士兵，腿再快也没有炮弹快。再加上猛烈的弹雨，成片的日军被打倒在地。
猛烈的炮击，至少报效了一个大队日军，两天的进攻112联队几乎被打残。这一轮进攻日军吃了大腿，直到天黑也没有再组织攻势。当天夜里，戴安澜考虑外围阵地太突前，日军从两翼发动攻击压力太大，便命令600团后撤同古，集中兵力防守核心阵地。
戴安澜有所不知，两天战斗日军55师团付出了3千人的伤亡代价。日军司令部下达命令停止进攻，因为日军了解了在同古防守的中国军队，是中国远征军最精锐的部队200师。
此时，日军56师团到达仰光，司令官饭田祥二郎命令71师团停止向垒固进攻，立即增援55师团。同时命令在仰光登陆的56师团。接替71师团继续向垒固发动攻击，日军目的是攻占垒固，继而攻占东芝，继续围歼同古的中国军队。
次日一整天，日军没有发动进攻。当天晚上日军71师团一个联队到达前线。第3天日军71师团这个联队替换112联队，担任中路正面攻击，55师团负责两翼攻击。
日军并不知道200师放弃了外围阵地，照列按部就班展开炮击，炮火延伸后步兵发起攻击。当日军士兵小心翼翼冲上阵地，那里还有远征军士兵的影子。日军恼羞成怒，迅速兵临城下，接下来战斗在同古核心阵地上演。日军71师团不愧是甲种师团，战斗力、战斗素养、作战经验，明显比55师团高一筹。即便日军的甲种师团上阵，在200师官兵眼里，也没有什么可怕的。
日军面对200师的强大战斗力，不敢采用集团冲锋，而是采用压迫式打发。日军频繁出动轰炸机轮番轰炸，配合地面进攻，连续几天轰炸，同古城几乎变成一片废墟。但是200师修筑的坑道工事十分坚固，日军轰炸的效果不大。这天日军71师团又上来一个联队替换55师团143联队，继续保持高强队攻击。尽管71师团战斗力强悍，但是依然无法突破阵地，战斗进入焦着状态。
仰光日军司令部，司令官饭田祥二郎听完同古战况报告，有些烦躁的在地上走来走去。突然他停止脚步道：“命令33师团加快攻击速度，必须让同古侧翼暴露出来。”他心里清楚，正面攻击很难突破敌军防线，必须采用迂回包抄。“将军阁下，33师报告，所部突破了卑谬防线！”饭田祥二郎闻听眼睛一亮道：“命令71师团在同古一线正面攻击，55师团在西侧包抄，命令56师团迅速攻占垒固。”
西线迅速突破英军防线，让饭田祥二郎精神大振，决定在同古吃掉200师。
黄昏来临，战场上归于寂静。日军在同古城下打了4天，没有攻占一块占地。师部参谋长高吉人道：“师长，伤亡统计出来了，4天的高强度作战，我部伤亡大约3000多人。71师团不愧是日军的甲种师团，战斗力确实强悍。”“日军是立体进攻，战损在所难免，而日军的伤亡更大，这是我200师的骄傲，”戴安澜说的没有错，于日军高强度的作战了10余天，200师是首次伤亡少于日军。
关键是连续10余天鏖战，200师没有伤筋动骨。“报告，军部来电！”戴安澜看完电报道：“好消息，第66军第38师到达平满纳，命令我部向平木撤退，并节节阻击日军。”
“不好的消息是，西线日军突破了卑谬防线，英军溃败，我侧翼完全暴露，因此我部继续在同古阻击失去意义。命令部队天黑以后交替掩护撤退。不许丢下一名伤员。”撤退命令下达，伤员和军需物资、弹药装车先走，部队一律步行。当断后的599团离开同古师，时间已经进入午夜。日军丝毫没有察觉，次日，日军按照作战计划：55师团由西侧大规模包抄，正面71师团猛攻。
日军在同古一线整整打了10天，领教了200师的强悍。当日军看到合围200师的良机