“龟田中佐，根据敌军的重机枪判断，这是山东督军葛云飞的部队，根据我们掌握的情况，葛云飞的第5师每营装备3挺重机枪，可以断定，我们面前至少出现一个团敌军！”属下话音刚落，城门方向突然响起密集的枪声，“龟田中佐，敌军进城了！”“命令小野，务必守住城门。立即向潍坊发报，我部遭遇中国军队合围，要求紧急增援！”
日军面临四面合围，只好固守车站。如果龟田示弱，在第一时间即刻率领部队向东突围，完全可以跑出去。但日军的优越心理再加上情况不明，龟田认为固守待援安全，一方面求援，一方面等到天亮在说。可是龟田哪里想到，他们碰到了一支无论武器装备，士兵素质都旗鼓相当的对手。城门爆发战斗半个小时后，东侧城墙上便爆发白刃战。
在日俄战争中，日军于俄军进行了大小上千次白刃格斗。虽然日军士兵拼刺技术要高于俄军士兵，但是面对高大魁梧的俄军士兵，日军在白刃格斗中并没有占上风。坦率说时下日军部队的拼刺技术，还没有达到二战时炉火纯青的地步。反观葛云飞的精锐部队，所有的训练都是针对日军，平时刺杀训练要求严格，因此士兵的拼杀技术于日军士兵处于伯仲之间。
由于中国士兵身材高于日军士兵，力量上占上风，很快十几名日军士兵倒在血泊中。正面的佯攻让龟田不敢分兵支援城门，战至午夜时分，城门的日军被迫放弃退至车站。候车室内龟田面对小野的禀报大吃一惊，一个中队日军在不到两个小时的战斗，便战损了一半人马，而对方只有一个营兵力。龟田有些后悔，可此时选择突围已经不可能。
南城门升起两发红色信号弹，城门易主，团长高飞立即命令发动总攻。南城门距离车站只有百十米，孙定邦命令3挺重机枪在城墙上一字排开，居高临下压制日军火力，密集的弹雨很快击垮日军外围阵地。战至临晨1时，日军被分割包围成3块。一座车站仓库，大约150名日军士兵躲进仓库负隅顽抗。第一团士兵在机枪掩护下，靠近仓库不断的把手榴弹投进去。
用日语喊话劝其投降无果，士兵攀上房顶，掀开瓦片把手榴弹扔进去。立体打击，日军难以招架，最后日军发动了一次决死冲击，但是在重机枪密集的弹雨下倒在血泊中。临晨3时，日军的核心阵地车站候车室，被包围的水泄不通。此时候车室大厅内景象凄惨，躺满了日军伤员，能战的日军士兵，以不到百十人。
龟田一郎望着忠勇的属下道：“勇士们，最后的时刻到了，捣毁电台、烧毁军旗。为了天皇，为了大日本皇军的荣誉，我等战至一兵一卒。”接着恐怖的一幕出现，日军伤兵手里拿着刺刀，相互对刺。重伤的日军伤兵，被分别杀死。龟田下令发动决死冲击??????。临晨4时战斗结束，600多名日军仅俘获伤兵百十人，其他的全部战死。
此战，第1团阵亡125人，负伤320人，代价不菲。站台上，团长高飞站在龟田的尸体旁默默无语。此时，龟田单腿跪地，双手握着军刀刀尖支在地上。他双眼圆睁，胸口中了十余枚枪弹，似乎不甘心失败。一名军官拿着相机连续按动快门拍照，高飞表情肃穆敬了一个军礼。“把龟田大佐的尸体收敛厚葬，作为军人他值得敬佩！”
龟田的尸体抬走后，高飞面对众军官表情肃穆道：“督军所言不虚，大家看到了我们面前的对手，是什么样的对手，战胜这样的对手，是多么不容易。面对这样的对手，我们要拿出死战的勇气，才能消灭他们。立即向总部报告，第1旅第1团，夺回淄博车站全歼日军3支整编中队，一支后勤分队共600多人。”
战斗结束后，高飞命令打扫完战场抓紧休息，午后向潍坊开进。城内的百姓闻听消灭了进犯的日军，无不欢欣鼓舞。他们自发组织起来，成立了淄博护城队。淄博情报站利用缴获的日本武器，发给了护城队。只有受到蹂躏，民众才能觉醒。这方面几乎不用动员，当天淄博就有上千人参加了护城队。
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