8日傍晚时分，准备就绪的日军开始持续炮击宛平城，对城内不管是还在同樱井商谈的冀察当局代表还是城内军民来说都太过突然。
日军也太过狡猾，在前日本军官出宛平城的时候，故意没有骑马，而是步行出城，其实是丈量距离算出县公署的坐标。所以先发的炮弹头几发就准确地打到了县专员公署内。好在冀察当局代表与樱井恰好此时已转到了街对面一家宅院里商谈。
日本人从小节上看也真够狠的，为了能炸死冀察当局代表，竟然连樱井的命也不要了。
炮击过后。日军遂发起了猛烈的进攻。
交战中日军占领了平汉铁路桥，分一部意图渡永定河偷袭中国守军后方。城内的守军见状危急，立刻也分出一部紧急用绳梯爬下城。出城后兵分两路。一路经卢沟桥绕至河西，一路急速偷行至东边，两面夹击。对企图包夹的日军这一部展开了猛烈的攻击，很快就将这一路日军打退。可谓士气如虹。
于二十九军指挥官来说，有蒋介石的“宛平应固守勿退”的指示就够了。在日军这次猛烈的炮击和进攻一开始，二十九军司令部就向守军下令“确保卢沟桥和宛平城”、“卢沟桥即尔等之坟墓。应与桥共存亡，不得后退。”
二十九军前身是冯玉祥的西北军。在冯玉祥中原大战战败后，所余残部被收编改号为二十九军。是一群血性的西北汉子。在日军占领东北后，四年前他们参加了在长城的保卫战，二十九军固守喜峰口关隘。日军占飞机、大炮的优势，所出的又是凶焰正炽的日本关东军，每次都是还未进攻，先出动飞机、大炮将阵地轰炸个底朝天，中国守军伤亡惨重，防守难度可想而知。二十九军所守喜峰口也是几易其手，后面他们扬长避短，组织大刀队进行近身夜袭，打出了“喜峰口大捷”。当时争夺喜峰口的日军士兵受此教训，有条件的都自制了铁制项圈晚上睡觉前套在脖子上，以防“大刀队”偷袭。
“喜峰口大捷”是日本“九.一八”侵华以来中国军队的首次大捷，打破了日军不可战胜的神话，连日本方面也不得不承认，当时的《朝日新闻》上登时论说“明治大帝造兵以来，皇军名誉尽丧于喜峰口外，而遭受六十年来未有之侮辱”。一时二十九军大刀队名扬海内外。极大地振奋和鼓舞了中国军民的士气。
冯玉祥这个反将能够一直得到蒋介石和国民政府的优待，不能不说与二十九军的勇猛有关。
先始日军方面提出进城搜查，后在凌晨动武后又变本加厉提出“为避免搜查中发生冲突，中方守军须先退出城外”。于那些冀察当局的政府官员来说，这一次受了上令态度上比较坚决些。一方面“据理力争”，不同意日军的无理要求；但同时也在设法商量出日军“可转寰”的解决方法，来满足他们。使之将事态不要扩大化，平息下来。
对二十九军兵士来说，打日本人是不用动员的。也没有官员们那么多顾忌，只要不是让退缩不还手就行了。他们也是对日军的耀武扬武、挑衅忍辱了两年多了，之前在绥远对日方的挑衅进攻，只是有限的防守，而且日本方面所派的都是伪蒙军，实在不过瘾、憋屈；现在对阵的是真正的日军，又让放开了防守还击，二十九军兵士人人争先、个个奋勇，不但不畏伤亡。反而倒有一股不可抑制的兴奋劲儿——并且，大刀队也又一次在夜里出手了。
这一仗下来，日军这一部又遭受到了侵华后“前所未有”的打击，中方二十九路守军完胜。
北平的民众喜悦万分，自发地到二十九军驻地进行慰问，送去了慰问品。
所以日军不得不在商谈中让步，接受了中方官员的和平条件。
唉，所谓打胜了的和平条件，其实也就是双方停战撤兵，各自回到原先的驻地，保持之前的原状。
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中.共中央迅速做出了反应。
延安发出了《中国共产.党为日军进攻卢沟桥通电》：全中国的同胞们，平津危急！华北危急！中华民族危急！只有全民族实行抗战。才是我们的出路！我们要求立刻给进攻的日军以坚决的反攻，并立刻准备应付新的大事变。
与此同时，毛泽.东、朱德、彭德怀、贺龙、林.彪 、刘伯承、徐向前联名也向庐山的蒋介石发出了电文，表示“ﾷﾷﾷﾷﾷﾷ咸愿在委员长领导之下，为国效命，与敌周旋，以达保土卫国之目的，迫切陈词，不胜屏营待命。
可以说中.共这边看得比较远、比较清，看出日军从卢沟桥这里开始，将会危急平津、华北，扩大到全国。
而蒋介石拿到电报后，看完冷笑了一声。心想是你们到了危急的时候了，看热闹的不嫌事大，怕是只盼着赶紧展开抗日大战。好逃避“出国考察”、以及接下来谈判中失去指挥权的问题。
计划不如变化，现在横空出来的卢沟桥事件打破了蒋介石安排好的周密计划。现在需要加快与中.共的谈判步伐了，可是需先等处理好了卢沟桥事件再说。
在蒋介石看来，现在还不到与日本抗战的时间，两方面的问题：中.共的问题是一方面；最主要的原因是军备、国力还没有发展起来，需要时间。
他现在想的是如何能够平息这次突冲。
他下令调动几路人马分赴石家庄和保定。以便随时可驰援平津。
调这几路军不是说赶来要与日军打仗，而是做为“筹码”。正如两派有仇，黑的一方为恶霸。几十个人拦住了白方一个人意欲行殴，白方一边一直希望息事宁人，这次也不例外。听到消息忙派了几十个人赶到。派来这几十人不是为了与对方争斗，而是往已方人后面一站，能最大限度的保证不会发生争斗。你想如果他们不来。黑方恶霸那几十人能放过围殴这一人的机会吗？
蒋介石的意思也正是如此。
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日本驻屯军司令部命驻华北屯军与冀察当局展开谈判。双方围绕“相关地区撤军”、“今后的治安保障”、“中方对挑起事端进行道歉”、“划分双方驻军区域”、“取缔当地抗日活动”等进行着谈判。
而于此同时，日军则悄悄向华北平津方向集结运输着军队。谈判不过是个幌子，在为准备军队拖延时间。根本就没有诚意。
日本驻中国屯军意欲想借此事将侵略战争扩大化。
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