刚刚突出敌军包围圈的我军区、机关等部1000多人未能识破敌人的阴谋，没有抓住时机转移，仍在当地盘桓。结果在11月1日部队在转移途中发现日军再次大举出动，虽然部队立即变更转移的方向，但为时已晚，11月2日，日伪军8000多人分10多路对我军进行了第二次拉网式合围，将我军团团包围。
▲我根据地部队集结准备出发
在日军的包围圈里，还有国民党51军113师677团一部300多人，在危难关头，两军摒弃前嫌，共同对敌。日军随后在飞机大炮的掩护下，开始向我军的阵地发起猛攻，企图将我军一举压缩到山沟里歼灭，我军顽强抵抗，多次击退日军冲锋，在付出重大牺牲后，终于趁着夜色突出重围。
此次战斗我军毙伤日伪军600多人，但我军也付出了极为惨重的代价，包括一批高级党政军领导干部牺牲，掩护机关的军区特务营几乎全部拼光，国民党51军也有200多人牺牲，我们总共牺牲了700多人。这次沉痛的教训使得我方此后不再轻信敌人的所谓内线情报，而是实事求是，此后我山东军区就再也没有受过骗。

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