9月14日，日军第1军第6、第14、第20师团，齐头并进向涿县、保定地区发起进攻。第14师团于上午9时开始攻击前进，11时突过永定河线，并继续向前攻击。第6师团于下午2时开始渡河攻击。中国守军第91师东、西杨村阵地被敌机大炮击毁，该师第540团遭受严重伤亡。下午3时，第91师援军与日军激战。在河西务至望海楼附近进攻的日军被守军第47师击退。骑兵第10师在长安城、朱各庄、北村等地也与进攻日军展开激战。
15日拂晓，日军第14师团进至拒马河沿岸，当夜全部渡河完毕，尔后向松村店方面攻击。15日11时，第20师团攻击房山以北第26路军阵地，战至16日，攻占了房山部分阵地，17日，进入了涿县西面地区。
18日，第1军司令官命令第20师团进入方顺桥附近；第14师团突破满城附近守军阵地后，进入保定以西地区；第6师团沿平汉铁路进攻，消灭保定附近守军后向石家庄攻击。至9月18日，刘峙第2集团军所属第47师、第30师、第31师、新44旅已被日军击溃，失去战斗力。卫立煌第14集团军也从张圹镇南撤。守军迅速趋于溃退态势。
21日夜，日军第14师团突破满城北守军阵地；次日黄昏，进至保定西南地区。22日下午3时，第6师团突破漕河西守军阵地；次日10时，进至保定外围。第20师团也向保定展开攻击。22日晚，蒋介石电令第2集团军固守保定、满城各据点。
23日，日军开始向保定及其两侧地区发起攻击。第20师团一部当日进至保定南面方顺桥附近；第14师团进至保定西南地区，切断了保定守军的后路；第6师团对保定城垣攻击，但因炮兵未到，攻击未得逞。
24日拂晓，日军第6师团对保定城发起攻击。炮兵先行轰炸一小时，城墙被炸开两个缺口；日步兵开始突击，11时攻占城墙一角。形势紧急！
刘峙为增强第52军守城决心，电告关麟徵：“奉委座电令：郑、赵、裴各部须固守保定，无令不准撤退，务望排除万难，勉励撑持为要。”但第52师在强敌攻击下，各部纷纷自动后撤。保定遂于24日失守。第3军则未遵守固守满城及其西北高地的命令而自动后撤。
23日晚，保定行营参谋长林蔚遵照蒋介石意旨，对第2集团军各部作了逐次撤退的部署。25日，各军南渡滹沱河，撤至石家庄附近。
这时，蒋介石令参谋总长程潜兼代第一战区司令长官职务，刘峙升任第一战区副司令长官。保定行营及第2集团军总司令部撤销，并以第32军、第17师、独立第46旅编成第20集团军，商震任总司令，拟在正定附近滹沱河畔与日军作战。
25日，程潜在获鹿同刘峙会商了今后作战计划。南下日军主力在保定附近休整后，25日从保定地区出发，向石家庄进攻。……