南口战役从1937年8月8日打响，至8月26日撤退，历时近20天。8月8日至15日，为得胜口、南口之争夺战;8月16日至19日，为南口亘横岭城间之争夺战;8月20日至26日，为延翼竞争和中央被突破作战。战斗中，日寇凭借其优势兵器飞机、坦克、大炮等，每日向我阵地倾泻数千发炮弹、炸弹，依山草草修筑的工事，总是刚修好就被毁，再修好，再被毁。但中国军队依仗保卫祖国的誓死决心，以步枪、手榴弹、大刀，与敌军拼杀，一次又一次地打退了敌人的进攻。战斗之惨烈、残酷，真是惊天地而泣鬼神。当时的战地记者、参战将领书写的战地采访，纪实报告，战地信函，新闻电讯，是南口战史的真实记录：
龙虎台
9日，南口正面冲突爆发了，敌人猛烈的炮火比我们的机关枪还要密，我们的前哨，首当其冲的是龙虎台阵地。我们的战士对于炮战有相当的认识，当敌人的炮火最猛烈之际，大家就离开了阵地，但这并不是后退，而相反的是跑到阵地的前面去。炮火之下，敌人是不会冲锋的，到晚间炮火停止，大家又回来。我们之所以能这样安全地躲过炮火，高粱地帮助很大。
打坦克
12日早晨，30多辆坦克车驶入了南口，应验了美国武官给我们的忠告。坦克车简直是“铁怪”，3寸厚的钢壳，什么也打不透它，炮弹打正了它，最多不过打一个翻身，然后它又会自己把自己调整过来继续行驶。只要有一道山沟，它就隙沿而上，怎么奈何它呢?办法是有的，第七连连长带着两排人跳出阵地冲向坦克车去，他们冲到这个“铁怪”跟前，铁怪少不了有好多窗户以备里面的人向外射击之用，于是大家就不顾一切的攀上前去，把手榴弹往窗口里丢，把手枪伸进去打，以血肉和钢铁搏斗，铁怪不支了，居然败走，并且其中的6辆因为里面的人全部死了，所以就成了我们的战利品，两个排的健儿死了大半，但终于获得胜利。 从13日起，敌人的炮火更烈，他们把重炮每四门一行地排成三行纵队，四围用坦克车圈起来，以防我们的进袭。一圈一圈地向着南口战线摆列起来，从早到晚不停地施放。我们的工事都是临时掘的，挡不起重炮轰击，兵士们每两个人为一单位，在山石上掘开一个小小的隐蔽洞，反正你的炮打上了，也只能打掉我们两个人。每一方吋的地方，都有炮弹落过，它企图将整个山打平。进南口的路途上，都是一步一弹。
每天都有20架飞机在空中威胁着，但飞机的力量与作用，几乎等于零，没有一个人怕它。十三军的将士真了不得，他们奉到的命令就是死守阵地。
三昼夜得不到水喝，马鞍山上，第四连只剩一个弟兄，但是他还沉着地坚守阵地，而不稍退，直到补上去的生力军到达了，方把他接下来。一个机关枪连的班长，他指挥着几架机关枪在一座山头上作战，敌人冲上来了，他痛骂他的机关枪手打得太慢，但随后他眼前的一个枪手阵亡了，他自己就把这架机枪接过来，继续干，一不小心，他顺山城跌滚下去了，但机关枪仍抱在怀里。再爬上来，敌人已到面前，他凭空手把日本军官的指挥刀夺了来，立即还手砍去，第一下砍到对方的钢盔上，第二下方把敌人砍死。
王仲廉师长，他有强壮的体魄，高大的身量，黑而坚实的脸，师部设在居庸关山洞里，一列火车作了办公厅，他本人和两位旅长四位团长，都在前线指挥。炮弹曾把他的头打伤了，若不是还有一个钢盔戴在头上，就不堪设想了。战争剥夺了他的睡觉，又瘦又黑，表现着是一个为国宣劳的忠勇将军。
汤恩伯，这个铁汉子，他不要命了。这的确厉害，十三军从军长到勤务兵，他们全不要命了，大家都把一条命决心拼在民族解放战争的火线上。从战争发动以来他就没有睡眠的时间了，一切的精神，都用香烟维持着，瘦得像“鬼”一样，只有两个传令兵随身跟着他，那么卫兵、勤务兵呢?早已加入火线去了。 从南口到居庸关有15里路，八十九师一共只有四团人，战至20日，已不足一团，王仲廉在居庸关把剩余的部队 *** 起来，再向侵入南口之敌反攻，士气绝未稍馁，当夜又夺回3个山头。汤恩伯苦笑着说：“残兵镇守居庸关!” 。
(以上引文见记者小方：《血战居庸关》载1937年9月29日天津《大公报》)
8月15日，敌军攻入黄老院阵地，炮火猛密，与攻南口的战法一样，并且逐步向右翼缺口夺进，情况非常严重，师长王万龄也到横岭城坐镇。出发时把他的物件，一针之微，都嘱勤务兵收拾带走，准备不再回来。他说：要是把日本打跑了，当跟踪追击，不幸而失败，则以横岭城为坟墓。
居庸关
不论机关枪怎样准确向我军扫射，奋勇的十三军战士，没有一个想到枪弹会打进血肉来，短兵相接时，手榴弹是唯一可以对大炮报复一下的东西，掷手榴弹的战士，虽然一批一批的倒下来，第二批马上又跳出战壕去抵抗。
这样的冲锋，接连3次以后，机枪连仅剩一个战斗兵、一个传令兵、一个伙夫了。战斗兵、传令兵把住两挺机枪，伙夫在中间向左右输送子弹，继续对2000敌众强烈反抗。
太阳照临着整个山谷，这3位作殊死战的英雄，最后含着光荣的微笑，躺在阳光中!
(以上引文见秋江：《南口迂回线上》载1937年10月《国闻周报》第14卷第39期)
据官方消息，本月14日南口方面的战争，甚为激烈，敌竟日以重炮轰击，至5000发左右，同时用重坦克车30余辆，向我阵地猛冲，我内外壕工事均被冲毁，我王仲廉师第五二九团罗芳珪部，流血奋战，死守不退，以致全团殉国，团长以下无一生存，其壮烈牺牲，实为近代战争所未有。
(《申报》1937年8月19日)
“五二九团罗团长芳珪兄，文电诵悉，贵团连日力挫强敌，已确立本军未来全部胜利之基石，曷胜欣慰!南口阵地，关系国家对抗战之成败，敌寇虽众而凶顽，仅将其优势之炮火，而不能尽毁此一带。尤其吾人赖以抵抗强敌者，为战斗精神，而非大兵与精良之武器，吾侪誓死决不离开阵地寸步。人生百年，终须一死，好汉死在阵头上，即为军人光荣之归宿。”
“第八十九师王师长介人兄，文申电诵悉，李旅连日力挫强敌，已树本军胜利之先声，曷胜欣慰!南口阵地，即为吾侪光荣之归宿。我死则国生，我贪生则国死，吾侪宁死尽以维护此阵地，并不幸求生还也。望转告贵师全体同生死之官兵们，努力争取胜利为盼!”。
关键时刻，我中华儿女尽显英雄本色。先后有100多个士兵冒着被打死的危险，把手榴弹从坦克的射击孔和顶舱盖处往坦克里面扔进去。就这样居然消灭了六辆坦克的成员， 成功俘虏了这些日本坦克。这是中国军队第一次俘获日军坦克。
南口镇激战了一整天，日军一个联队的规模的进攻居然被中国军队成功地击退。
13日，6000日军在20余架飞机的支援下重新发起进攻，伤亡惨重、缺乏弹药、两天没有吃饭的国军终于被击溃，南口镇也陷于敌手。南口地区的国军5个师退往长城一线坚守。
16日，国军前线总指挥汤恩伯一再强调要依靠长城一线的地理优势狠狠打击敌人，其许诺的3个团的援兵也及时赶到。
激烈的战斗中，小日本的机械化优势很快就显现出来。他们往往先用大口径的野炮轰击中国军队的阵地，然后再施放大量的毒气弹，最后才乱喊乱叫的发起冲锋。。在战况不利时，往往有天上的飞机飞下来扔炸弹、扫射国军，帮助日军脱离困境。
反观中国军队有的只有他们那身破烂军装和磨损严重的步枪以及少得可怜的手榴弹。
中国守军在南口地区血战18天，由于兵力短缺，防线不断收缩，但是直至26日南口地区的重要据点居庸关仍掌握在手中。
27日，位于南口大后方的张家口被从察哈尔绕道南下的日军一个联队攻破，国军后路面临被彻底切断的命运。国军只得放弃固有阵地向西边突围。
南口战役是抗战初期打得不错的一场战役，中国守军凭借英勇作战和有利的地形给日军造成了较大伤害。
据国民政府统计，此战役国军伤亡3万人，日军伤亡1.7万人，战损比接近2比1。对比同时期淞沪会战我军伤亡30余万，日军伤亡4万余人，战损比大约7比1。
这个中日战争。我军与日军的交换比大概在1:4左右。南口战役能打到这样一个地步，已经算很不错了。
