如今守在罗店的是胡宗南的第一师。第1师师长李铁军采用主动夜袭的战法骚扰敌人。第一天是2团1营出发攻击，但立即被日军发觉，猛烈的炮火轰击了一个多小时才停息。第二天日军整天炮轰，直到下午4点才停止。黄昏后数百敌兵向第3团阵地进攻。3团反击成功，但日军不甘心败退，又转到4团阵地猛攻，4团以更猛烈的火力实行还击。
恼怒不已的日军用海、陆、空及炮兵向第1师阵地全面进攻。猛烈的炮火把阵地工事全部摧毁。直到下午2点，日军步兵2000余人开始冲锋。4团阵地一次又一次地修补，但都被炮火炸塌。轰隆隆的坦克车开过来了，六七辆坦克后面是多路步兵的冲锋队。3营首当其冲。官兵奋勇搏斗，伤亡十之八。营长黄廷辉负了重伤，8连长和9连长阵亡。1营赶来增援，与千余敌人肉搏厮拼。激战了两小时，敌人死伤累累，不得不退却败走。
阵地前，草黄色服装的日军尸体和丢弃的枪支弹药不少。1营官兵收拾了枪械，本想从敌尸上搜些文件证章符号，可是一无所获，只在一些日兵衣内发现一方白布，上有“南无阿弥陀佛”的毛笔字，还有两面白底旭日的日本军旗。
还没有打扫完战场，日军的炮火又开始发疯地射来，接着大队步兵朝1营冲来，1营伤亡大部。师长即令1团主力逆袭，1团1营、2营从左右两翼向日军包抄，日军拼命抵抗，顽强的中**队前仆后继，最后把残敌逼进了一居民家。
日军凭借门窗阻击。2连一次又一次的进攻都被击退。营长发火了："用火攻！"火点着了，日军拒不投降。烧了半个多小时，烟火中发现重机枪两挺、轻机枪5挺、步枪30多支，还有一堆焦尸。
在第1师右翼的第78师是从商丘来到上海战场的，师长李文奉命以策应第1师的正面战斗为己任，派出468团1营加强1师的正面防守。78师是9月11日拂晓开始受到日军大规模攻击。从早到晚阵地上一片烟火，激战时，每秒钟约有五六发炮弹爆炸。冲锋和反冲锋无以计数，双方死伤甚多。
胡宗南的第一军在罗店只不过才坚守了3天，可就是这3天连朝接夕的浴血拼杀，第1军死伤之巨令人惊心，2个旅长负伤，2个团长殉国，营以下军官及士兵伤亡高达百分之八十，但军长胡宗南了无怨言，从不向上级诉苦。第三战区副司令长官顾祝同知道后让胡宗南把部队撤下来，胡宗南这才告诉顾祝同：“再不换防，明天我也要拿枪上去顶缺了。”
没办法，休整了3天的第十八军只有接着上罗店阵地了。<div>