就在11师的主力在徐行进行休整的时候，留守罗店的部队遭到了鬼子的疯狂进攻.原来白天退回去的鬼子并没有像彭善想的那样，回去后进行整编。而是补充了兵力后，在晚上11点又向罗店发起了进攻。留守的部队在鬼子的枪林弹雨中依托阵地上的有利地形，拼死反击。但双方实力相差悬殊，大约在一个小时以后，罗店的外围阵地全部失守，守军无奈只好退往镇里继续和鬼子周旋，并紧急向上峰请求援兵。
陈诚接到报告后，火速派刚修整了一天的第六十七师201旅由浏河赶去增援。在201旅不惜代价的阻击下，鬼子进攻罗店的势头才被稍稍的遏制了。
鬼子上海派遣军的司令官对于当前的战况相当不满，尤其是进攻罗店的鬼子第11师团。他来到11师团的指挥部，将师团长山室宗武中将和步兵第10旅团旅团长天谷直次郎少将一顿臭骂，当天谷直次郎想要解释什么的时候，松井石根冲上前，对着他连续抽了几十个耳光，打得天谷直次郎“嗨、嗨”的叫个不停。等到松井石根打不动了，天谷直次郎的脸肿的和猪头没什么两样了。
看着天谷直次郎的猪头脸，松井石根总算满意了。接着他发布命令道：“命令第11师团和第3师团的一个联队组成进攻集团，由天谷君负责指挥，务必在明天中午之前，拿下罗店。不然，天谷君你就自裁吧。”
“嗨。”天谷直次郎大声回答道。
“好了各就各位，皇军的大业，就拜托各位了。”松井石根朝在座的军官鞠了一躬，说完就离开了11师团的指挥所。
被松井石根打得像个猪头的天谷直次郎回到自己的指挥部后，将自己的手下叫来一通训斥，发泄下自己的火气。然后他下令将自己手下的全部兵力，三个联队摆出了浪式攻击阵型，在炮兵的掩护下对罗店守军发起了周而复始的不间断攻击，直到彻底占领罗店为止。
得到严令的鬼子，在大炮的支援下排成了浪式冲锋队形疯狂地朝罗店守军发起了进攻。面对鬼子的疯狂进攻，罗店守军寸土不让，只能用一寸山河一寸血来形容，战况之惨烈，为开战以来所仅有。守军阵地几经易手，阵前敌我双方将士的尸体堆积如山，血流成河。
日军在我军将士不计伤亡的拼死抵抗下，使用了猪突战术，疯狂向前，和我军在阵地上进行了白刃战。
战至天明，敌机大肆活动，日军的150榴重炮向我军阵地轰击，官兵伤亡惨重。团长李维藩、营长魏汝谋负伤，1营长张培甫阵亡，连长排长伤亡过半。9时许，日军以更猛烈的炮火向罗店以西的部队包围。由于干部伤亡过重，军无斗志而退，敌人乘机猛追。第六十七师201旅损失惨重，11师的一个营守军，全部阵亡，无一幸存。第67师师长李树森被炸伤右臂，402团团长李维藩阵亡，398团团长傅锡章负伤。连排长和士兵们的伤亡之惨重更是数倍于此。
蒋介石得知罗店失守以后，心急如焚。他亲自打电话给18军军长罗卓英，命令道：“一、今晚必须收复罗店，占领罗店后，即在罗店附近构筑野战工事，一面在淑里桥、南长沟、封家村构筑据点工事。二、第11师、98师仍照预定目标攻击前进。三、第14师留一团在太仓，一团在福山口构筑工事，主力今夜应向嘉定、罗店推进。四、第61师在大场、杨家行一带赶筑工事。”说到最后，蒋介石对罗卓英下了开战以来最严厉的命令：“今天如果夺不回罗店，师以上军官统统就地处决！你如果不能夺回罗店，不用军法审判，你就提着脑袋来见我吧！”