5月8日，日军占领了枣阳，但围歼守军主力的企图落空。
两天后，蒋介石要求李宗仁严令张自忠和周喦的部队，迅速向东北方向猛攻正面的日军，与孙仲连和汤恩伯的部队密切配合，将日军歼灭。第五战区按照命令，向日军展开反攻。
在北线，汤恩伯的第三十一集团军从东、南、北三面向正在樊城集结的日军山胁正隆第三师团和石本支队逼近，连夜发动猛攻。日军粮食弹药不足，伤亡惨重，山胁师团在军属坦克团协同下，摆脱包围，在枣阳地区集结。
在南线，张自忠的右兵团东渡汉水，前进到枣阳以西，与撤退的日军展开激战。随后，张自忠又奉命截击南逃的日军内山英太郎第十三师团。当时，襄河西岸只有马贯一第七十四师的两个团。张自忠身为集团军总司令，命令这两个团东渡襄河就行了，不必亲率部队出击，但他坚持要副总司令冯治安留守，他自己率领这两个团加上直属特务营渡河作战。
临行前，张自忠请冯治安为他保存一份遗嘱，打算随时以死报国。冯治安从这位上司沉毅的眼神里，领略到一种似曾相识的气概：“风萧萧兮易水寒，壮士一去兮不复还。”
张自忠率领两千多人东渡襄河，一路奋勇进攻，在方家集将内山师团近六千人拦腰斩断。日军狗急跳墙，全力反扑。内山英太郎得知张自忠在这支部队中，便调集二十多架飞机和二十多门大炮，轮番轰炸，力图消灭他们的劲敌，以绝后患。张自忠被迫退入南瓜店十里长山。日军找到了目标，将南瓜店炸成一片火海。