豫东前线，就在蒋委员长离开郑州的同一天，薛岳调整部署后，重新发起攻击。
而第一战区的司令长官程潜也深感此战事关重大，时常到薛岳的前敌指挥部了解战况，给薛岳打气。
与此同时，第一战区再次向第一兵团调集了部分援兵和大批的弹药，摆出了砸锅卖铁的态势。
几天鏖战，薛岳终于重新挽回胜机。
5月25日总攻开始，薛岳的豫东兵团按时对敌第14师团发动进攻。
攻击兰封的71军和攻击罗王车站的64军，作战极为勇猛，各部队在接到军委会以及第一战区司令部“务必攻克兰封”的训令后，部队的师长、团长们都亲临第一线指挥战斗。
进攻罗王车站的64军军长李汉魂，甚至于亲自选择重炮兵近距离的射击阵地并指挥战斗，打出了军威打出了气势。
由于这两个军不畏艰险和牺牲连续进攻，并得到部分坦克和苏式CБ轻轰炸机、И－15战斗机的支援，经两天两夜激战，71军于27日凌晨2时摧毁了敌步兵第2联队在城外的阵地，攻至兰封的东门，紧接着突进至仅有土城墙的兰封城内。
第14师团驻守兰封城的第2联队不支，弃城而逃，激战仅一个小时兰封即被宋希濂将军所指挥的71军夺回。敌3000余人逃向三义寨，一度危机的陇海路再次被打通。
奋战在兰封以西罗王车站的64军，先以重炮兵作近距离射击，敌赖以防御的工事大部被打塌，58师、155师经奋力勇战，最后与敌近战搏斗约3小时。
已尝到64军厉害的日军不敢久留，放弃罗王寨退向曲兴集，罗王车站被李汉魂将军指挥的64军收复。
而此时已回到武汉的蒋委员长接到汇报之后顿时大喜，他再次看到了围歼土肥原师团的希望，当即急令程潜把被困在归德附近的42列满载军用物资的专列撤回郑州，同时催促薛岳所部加紧对土肥原的攻击。
与此同时，在东北面李汉魂指挥的2个师进展也较大。血战3天与日军反复争夺后，27日拿下罗王车站，随即转兵罗王寨。
土肥原再次被薛岳逼上绝路，这时，他仅仅控制着处在中国军队包围中的三义寨、曲兴集等大村落，眼看有被全部歼灭的危险。
土肥原到这一步才真正领教了薛岳的厉害，他更感到不安的是对面前这个后起的南方将领竟知之甚少。
到了这一步他已没了退路，没了选择余地，只能率部拼死抵抗。同时连电西尾司令官和中岛师团长，急呼救兵。
薛岳这时不敢再怠慢，知敌土肥原贤二的第14师团司令部位于三义集，因而令74军、27军合力围攻。
原为国民党军官学校教导总队、后被改编为第46师的部队，打得更是凶猛，他们在坦克、重炮兵、CБ轻轰炸机的配合下，喊着“消灭14师团”，“活捉土肥原”的口号猛打勇冲。
经3天3夜的战斗，土肥原师团被迫退至铁路以北的黄河南岸地区。由于伤亡过大，弹药、粮食都很缺乏，土肥原只好收拢部队，以三义集为中心组成环形防御，等待增援，其补给全赖空投。
第14师团被围时，位于石家庄的第1军司令官香月清司中将极为紧张，他向华北方面军提出了攻占郑州、开封，以解14师团之围的建议。
对此寺内寿一与其参谋长冈部直三郎研究后于5月28日确定，令第2军已在西进的第16、第10师团，混成第3、第13旅团，急速向兰封增援。
不过关于是否进攻郑州的问题上，寺内寿一等人提出了否定的答复，因为攻占郑州不是这次作战的任务，需另行制定作战计划，暂时不予支持，但依照眼下的情况可以先占领至开封。
接到增援的命令后，第16师团及混成第3、第13旅团，即从归德沿铁路两侧快速向西推进。
然而就在薛岳等人眼巴巴的等着全歼土肥原师团的时候，从南线传来一个不大好的消息，蒙城失守了。
消息传来的时候已经是28日凌晨了，当时薛岳等人刚刚开完会议，准备去休息，结果第61军军部发来紧急电报，蒙城沦陷了。
接到消息后薛岳等人大惊失色，蒙城可是阻击日军华中方面军的重要防线，这里一旦失守，下一张便是涡阳，而后便是亳州，最后必然是直奔归德而来。