海州，作為海蘭線起點，是大西北、華北、魯南、華東北部地區重要出海口，地理位置相當重要，自然戰略地位極高。在印象當中，王棟記得，此地好像是被日軍海軍陸戰隊少量人馬攻占的。
首先進入海州的，是牛滿縱隊，與*換防之後，馬上進行了巡查，了解防禦設施等。為了加強該地區防禦設施建設，王棟總司令特意掉後勤部幾名工程專家，上百名富有經驗的建築施工人員，在當地雇請了數萬民眾，夜以繼日的開始了大規模建設。
按照總司令建議和工程人員提供的建設計劃，外海建設以連島為中心，重點構建防空、控海工程。在島上山區周圍建立永固地下防禦工事；核心工事之上，是中短程助防炮火工事，隱蔽在半山坡天然和人工洞穴中；再往山上有山頂防空機槍、高炮工事和遠程海防炮工事組成。整個東西島工事建成之後，將成為海州的重要屏障，海上的重要樞紐控鈅。外圍防線從海邊開始，共修築三道。多以中短距離炮台、輕重機槍等碉堡類建築群為主。群堡之間，有明暗兩道連接通道互相溝通，高低起伏，錯落有致，互為依角。
陸上防線，南起香河，北至紅河，東接海岸線，形成一道環形防禦體係。同時在各處製高點，原有防禦工事基礎上進行加固，改建，尤其是加大了防禦縱深。
第二道防禦工事，是以環線防禦圈之內的各處山、嶺、高地為依托，重點建設重型武器工事為主。工事火力既有可以攻擊海上目標的遠程重炮，又有防空為主的高射炮和支援周圍防區的平射炮，山炮。更為重要的是第一批中的大部分捆綁式火箭彈，將安置在這些重要工事內，並派出專門*作人員和守衛人員，進行管理。
中心防區，也是司令部所在地，在老城區南段的山區西北麓。將在老城基礎上，沿著山勢，進行擴建。預計新修的城牆比古城牆要低，但是更加適用於火力部署，更加有利於防炮火襲擊和空中打擊。
石臼所地區的建設，與海州大同小異。重點是加大縱深，在沿海有利位置，部署了大量麵向外海和內陸的重武器工事，唯一缺憾就是缺少海上支撐。
作為兩個前出基地的後衛，臨沂地區的建設也在進行。在魯南戰役之前，少年軍經營蒙沂城的基礎上，重點進行的是重武器工事的建設。
整個魯東南地區，以臨沂城為依托，石臼所和海州港為前出基地，形成了一個銳利的三角，共同形成了一組可進可退，互為依托的牢固防區。
但是計劃實施過程並非想象的那麽簡單。因為大規模建設，不僅需要大量武器裝備作為支撐，還需要大量的建設材料作為基礎。為此王棟總司令很是費了不少腦筋。
好在兩個海港城市有著大量的建築材料積存，如水泥鋼材等碼頭上的存貨，足夠一個月建設所用，暫時解決了施工壓力。然後，在加西亞等人的努力下，動員了省城等地的多家水泥製造廠商，提供優惠政策，改建擴建原來的老式建材企業，並進行生產和擴建，預計一個月後，多數中小型廠家就能開始生產。
但是王棟甚至，留給自己的準備時間並不多，估計到五月底，華東戰事結束之後，鬼子就會騰出手來，對自己所控製的區域展開大規模進攻，所以建設必須要加快。經過與加西亞等人協商，隻好大規模求助外援。
正在忙於建設，經過一段時間恢複之後，第五師團鬼子，因為不甘心兵敗臨沂城下，所以於三月下旬，重新向臨沂發起進攻，再次遭到重創後退。
三月中旬，第十師團沿津浦路南下，進攻鄒縣、棗莊。尤其是棗莊保衛戰打得尤其慘烈。當外線陣地先後淪陷的情況下，122師川軍王銘章部，少量部隊困守城內，與敵人開始了血戰。戰鬥正在危急時刻，敵人後路遭到了少年軍一部猛烈進攻，損失上千人之後，隻好後撤鄒縣，與師團部會合。
三月下旬，第五師團主力（兩次進攻臨沂損失了將近兩萬人），在得到酒井旅團支援後再次對臨沂展開強攻。
為了聚殲部分日軍，減輕後續戰事壓力，王棟主動聯係戰區指揮部之後，逐次放棄外圍防線，調集部分部隊到外縣隱蔽待命，城內隻留下臨沂保安一團、二團，第一師魏明亮旅，遊擊二縱隊華梓延部兩個團，有華梓延、魏明亮統一指揮，牽製敵人，自己率領特縱撤退至城西北；同時調集遊擊一縱隊王大義兩團，埋伏於東麵鳳凰嶺一線；張自忠部主力進至城南沂水西側；以外出藤縣殲敵的特縱一部，設伏於城西北，擔負警戒第十師團援軍的任務。
經過一晝夜血戰，第五師團殘部和酒井旅團遭到重創，一晝夜進攻，損失了近兩千人。最後，在數架飛機，幾十輛坦克和裝甲車掩護下，酒井旅團終於打開了南城門守軍主動向城內和城牆兩翼撤退，鬼子在裝甲部隊突擊引領下，剛通過廢墟，進抵南門內側，連續的劇烈爆炸傳來，數量裝甲車，兩輛坦克，以及後麵尾隨的上百名鬼子兵被炸，死亡殆盡。
主力匯聚到南城外麵的日軍，還沒從爆炸中回過神來，一陣猛烈的炮火，從身後東南，西南兩側傳來。不足十分鍾，酒井旅團一線進攻部隊就損失了數百人馬。
三架敵機從東麵海上飛臨，向城南高地上的炮兵陣地撲去，一陣機槍掃射和炸彈轟炸之後，正要上升回轉，地麵山腰上突然一陣猛烈的炮火架高射機槍打擊，兩架敵機迅疾被擊中，剩下一架急忙拉升，向東麵海上逃跑，結果，遭到了近海地區，剛建成不久的遊擊一縱隊野戰炮兵襲擊，很快被擊毀。
地麵進攻在嘹亮的衝鋒號聲中開始了，少年軍、張自忠部從多個方向圍上了陷入城南戰場的酒井旅團。經過兩個多小時激戰，酒井旅團，在進攻東門的五師團殘部拚命救援下，向城東北方向逃離。
剛脫離後麵追擊，正要緩口氣的鬼子殘軍，突然被一陣地動山搖的馬蹄聲震驚，急忙扔掉重裝備，向北逃竄。鐵頭率領的騎兵旅兩個主力團，以排山倒海之勢，向鬼子殘部撲去，一直追擊殲敵十多公裏，才收兵向東南莒縣撤退。
除了將完好的卡車、裝甲車、坦克車開走，王棟命令，將其餘所有戰場上鬼子遺留武器裝備等交由張自忠部隊處理，張將軍自然感激不盡。
命令華梓延等抓緊修複城池漏洞之後，王棟率領主力部隊，向南麵移動，準備從後背，堵截在台兒莊地區血戰之後，逃竄出來的另一隻敵軍，由青島趕到的阪本支隊。
為減輕第五師團和酒井旅團壓力，3月25日，第十師團沿津浦路繼續南下，進攻至台兒莊外圍陣地，孫連仲部以31師守中央主陣地，30師、110師在左翼，27師獨立44旅在右翼，布開口袋陣，決定死守台兒莊。與此同時，戰區命令湯恩伯部在外圍運動，配合作戰。
3月27日，蔣介石帶著軍委會高參白崇禧、林蔚等人親臨徐州督戰，又將剛剛到手的155巨炮團，調往徐州前線，支援作戰。
3月28日，戰區命令對台兒莊的日軍進行合圍。
華北日軍強令阪本支隊朝台兒莊地區進攻，配合第十師團作戰。月底，*第2集團軍，增援台兒莊，到四月初，將阪本支隊、瀨啟穀旅團包圍。阪本支隊發現情勢不妙，馬上命令部隊向北突圍。而重圍當中的瀨啟穀也感到了危機，下令部隊突圍，結果遭到周圍*十數萬部隊掃蕩圍殲。
當阪本支隊突出重圍，到達棗莊東南嶧城附近，剛鬆了一口氣，被少年軍和101軍第一師主力迎頭痛擊。經過將近兩小時血戰，阪本指揮部隊向西突圍而去，臨近棗莊，正放下心來，兩側突然出現數千騎兵部隊。結果人困馬乏、武器彈藥耗盡的阪本殘兵，再次受到毀滅性打擊，完好的被接應逃到城內的，不足兩千人。
4日7日，五戰區李長官下令所有參戰部隊，全力掃蕩日軍殘餘，結果日軍被先後消滅超過16000人，中*隊取得了抗戰以來最大規模的一次局部戰役，台兒莊大捷。
趁敵人兵力不足，加上慘敗之際，王棟急電建議戰區：馬上發動大規模攻擊，圍殲魯南、魯西鬼子孤軍；同時加強南線防守兵力，陳兵淮水沿線，阻敵北援。
得到總裁許可和勉勵，第五戰區馬上開始了大規模進攻行動，一鼓作氣，將北路敵軍趕到了濟南泰安等孤城。遺憾的是南線防禦薄弱，被鬼子突破淮水防線，*近徐州；華北日軍，也在大本營命令下，調集重兵，南下。同時傳令所有在中國的部隊，不惜一切代價，發動徐州會戰，一定要在徐州捕捉到華軍主力，予以圍殲。為此，動員華北方麵軍，華中派遣軍的主力，投入這場戰鬥。同時還下令關東軍派軍支援，又緊急派遣大本營的作戰部長橋本群少將，率領參謀本部的參謀軍官，在濟南成立大本營派遣班，進行作戰協調的工作。
蔣介石在山西南部發動華軍的牽製作戰，使得華北方麵軍山西的部隊無法抽調。
日軍派出主力第十八師團，配合關東軍的第三，第十三混成旅團，沿津浦路的濟寧南下，進攻徐州西部。114師團抵達之後，接防第十師團，由第十師團殘部，參加第十八師團圍堵華軍西方撤退的通路。
5月中旬，日軍第十四師團從濮縣突破黃河天塹。接著第十四師團（師團長土肥原賢二），由荷澤渡黃河，準備在遠方截斷隴海路向西的交通，又分兵占領荷澤。
華中派遣軍第十三師團，在得到第九師團支援後，強渡淮河，北攻徐州，主力經由宿縣，撲向徐州西方的隴海路要地碭山，準備與華北方麵軍主力在此會師，以達到切斷華軍西撤通路，另外又派第三師團以及兩個支隊北上，直*徐州。
之後不久，日軍派出陸戰隊兩千人登陸連雲港，企圖對徐州進行三麵包圍。為保存有生力量，*總部決定放棄徐州。5月17日五戰區主力開始西撤，長官部命令張自忠，劉汝明部隊斷後，劉汝明在蕭縣地區，設下伏擊，重創了鬼子第九師團。5月19日，十三師團攻入徐州空城，徐州淪陷。
首先進入海州的，是牛滿縱隊，與*換防之後，馬上進行了巡查，了解防禦設施等。為了加強該地區防禦設施建設，王棟總司令特意掉後勤部幾名工程專家，上百名富有經驗的建築施工人員，在當地雇請了數萬民眾，夜以繼日的開始了大規模建設。
按照總司令建議和工程人員提供的建設計劃，外海建設以連島為中心，重點構建防空、控海工程。在島上山區周圍建立永固地下防禦工事；核心工事之上，是中短程助防炮火工事，隱蔽在半山坡天然和人工洞穴中；再往山上有山頂防空機槍、高炮工事和遠程海防炮工事組成。整個東西島工事建成之後，將成為海州的重要屏障，海上的重要樞紐控鈅。外圍防線從海邊開始，共修築三道。多以中短距離炮台、輕重機槍等碉堡類建築群為主。群堡之間，有明暗兩道連接通道互相溝通，高低起伏，錯落有致，互為依角。
陸上防線，南起香河，北至紅河，東接海岸線，形成一道環形防禦體係。同時在各處製高點，原有防禦工事基礎上進行加固，改建，尤其是加大了防禦縱深。
第二道防禦工事，是以環線防禦圈之內的各處山、嶺、高地為依托，重點建設重型武器工事為主。工事火力既有可以攻擊海上目標的遠程重炮，又有防空為主的高射炮和支援周圍防區的平射炮，山炮。更為重要的是第一批中的大部分捆綁式火箭彈，將安置在這些重要工事內，並派出專門*作人員和守衛人員，進行管理。
中心防區，也是司令部所在地，在老城區南段的山區西北麓。將在老城基礎上，沿著山勢，進行擴建。預計新修的城牆比古城牆要低，但是更加適用於火力部署，更加有利於防炮火襲擊和空中打擊。
石臼所地區的建設，與海州大同小異。重點是加大縱深，在沿海有利位置，部署了大量麵向外海和內陸的重武器工事，唯一缺憾就是缺少海上支撐。
作為兩個前出基地的後衛，臨沂地區的建設也在進行。在魯南戰役之前，少年軍經營蒙沂城的基礎上，重點進行的是重武器工事的建設。
整個魯東南地區，以臨沂城為依托，石臼所和海州港為前出基地，形成了一個銳利的三角，共同形成了一組可進可退，互為依托的牢固防區。
但是計劃實施過程並非想象的那麽簡單。因為大規模建設，不僅需要大量武器裝備作為支撐，還需要大量的建設材料作為基礎。為此王棟總司令很是費了不少腦筋。
好在兩個海港城市有著大量的建築材料積存，如水泥鋼材等碼頭上的存貨，足夠一個月建設所用，暫時解決了施工壓力。然後，在加西亞等人的努力下，動員了省城等地的多家水泥製造廠商，提供優惠政策，改建擴建原來的老式建材企業，並進行生產和擴建，預計一個月後，多數中小型廠家就能開始生產。
但是王棟甚至，留給自己的準備時間並不多，估計到五月底，華東戰事結束之後，鬼子就會騰出手來，對自己所控製的區域展開大規模進攻，所以建設必須要加快。經過與加西亞等人協商，隻好大規模求助外援。
正在忙於建設，經過一段時間恢複之後，第五師團鬼子，因為不甘心兵敗臨沂城下，所以於三月下旬，重新向臨沂發起進攻，再次遭到重創後退。
三月中旬，第十師團沿津浦路南下，進攻鄒縣、棗莊。尤其是棗莊保衛戰打得尤其慘烈。當外線陣地先後淪陷的情況下，122師川軍王銘章部，少量部隊困守城內，與敵人開始了血戰。戰鬥正在危急時刻，敵人後路遭到了少年軍一部猛烈進攻，損失上千人之後，隻好後撤鄒縣，與師團部會合。
三月下旬，第五師團主力（兩次進攻臨沂損失了將近兩萬人），在得到酒井旅團支援後再次對臨沂展開強攻。
為了聚殲部分日軍，減輕後續戰事壓力，王棟主動聯係戰區指揮部之後，逐次放棄外圍防線，調集部分部隊到外縣隱蔽待命，城內隻留下臨沂保安一團、二團，第一師魏明亮旅，遊擊二縱隊華梓延部兩個團，有華梓延、魏明亮統一指揮，牽製敵人，自己率領特縱撤退至城西北；同時調集遊擊一縱隊王大義兩團，埋伏於東麵鳳凰嶺一線；張自忠部主力進至城南沂水西側；以外出藤縣殲敵的特縱一部，設伏於城西北，擔負警戒第十師團援軍的任務。
經過一晝夜血戰，第五師團殘部和酒井旅團遭到重創，一晝夜進攻，損失了近兩千人。最後，在數架飛機，幾十輛坦克和裝甲車掩護下，酒井旅團終於打開了南城門守軍主動向城內和城牆兩翼撤退，鬼子在裝甲部隊突擊引領下，剛通過廢墟，進抵南門內側，連續的劇烈爆炸傳來，數量裝甲車，兩輛坦克，以及後麵尾隨的上百名鬼子兵被炸，死亡殆盡。
主力匯聚到南城外麵的日軍，還沒從爆炸中回過神來，一陣猛烈的炮火，從身後東南，西南兩側傳來。不足十分鍾，酒井旅團一線進攻部隊就損失了數百人馬。
三架敵機從東麵海上飛臨，向城南高地上的炮兵陣地撲去，一陣機槍掃射和炸彈轟炸之後，正要上升回轉，地麵山腰上突然一陣猛烈的炮火架高射機槍打擊，兩架敵機迅疾被擊中，剩下一架急忙拉升，向東麵海上逃跑，結果，遭到了近海地區，剛建成不久的遊擊一縱隊野戰炮兵襲擊，很快被擊毀。
地麵進攻在嘹亮的衝鋒號聲中開始了，少年軍、張自忠部從多個方向圍上了陷入城南戰場的酒井旅團。經過兩個多小時激戰，酒井旅團，在進攻東門的五師團殘部拚命救援下，向城東北方向逃離。
剛脫離後麵追擊，正要緩口氣的鬼子殘軍，突然被一陣地動山搖的馬蹄聲震驚，急忙扔掉重裝備，向北逃竄。鐵頭率領的騎兵旅兩個主力團，以排山倒海之勢，向鬼子殘部撲去，一直追擊殲敵十多公裏，才收兵向東南莒縣撤退。
除了將完好的卡車、裝甲車、坦克車開走，王棟命令，將其餘所有戰場上鬼子遺留武器裝備等交由張自忠部隊處理，張將軍自然感激不盡。
命令華梓延等抓緊修複城池漏洞之後，王棟率領主力部隊，向南麵移動，準備從後背，堵截在台兒莊地區血戰之後，逃竄出來的另一隻敵軍，由青島趕到的阪本支隊。
為減輕第五師團和酒井旅團壓力，3月25日，第十師團沿津浦路繼續南下，進攻至台兒莊外圍陣地，孫連仲部以31師守中央主陣地，30師、110師在左翼，27師獨立44旅在右翼，布開口袋陣，決定死守台兒莊。與此同時，戰區命令湯恩伯部在外圍運動，配合作戰。
3月27日，蔣介石帶著軍委會高參白崇禧、林蔚等人親臨徐州督戰，又將剛剛到手的155巨炮團，調往徐州前線，支援作戰。
3月28日，戰區命令對台兒莊的日軍進行合圍。
華北日軍強令阪本支隊朝台兒莊地區進攻，配合第十師團作戰。月底，*第2集團軍，增援台兒莊，到四月初，將阪本支隊、瀨啟穀旅團包圍。阪本支隊發現情勢不妙，馬上命令部隊向北突圍。而重圍當中的瀨啟穀也感到了危機，下令部隊突圍，結果遭到周圍*十數萬部隊掃蕩圍殲。
當阪本支隊突出重圍，到達棗莊東南嶧城附近，剛鬆了一口氣，被少年軍和101軍第一師主力迎頭痛擊。經過將近兩小時血戰，阪本指揮部隊向西突圍而去，臨近棗莊，正放下心來，兩側突然出現數千騎兵部隊。結果人困馬乏、武器彈藥耗盡的阪本殘兵，再次受到毀滅性打擊，完好的被接應逃到城內的，不足兩千人。
4日7日，五戰區李長官下令所有參戰部隊，全力掃蕩日軍殘餘，結果日軍被先後消滅超過16000人，中*隊取得了抗戰以來最大規模的一次局部戰役，台兒莊大捷。
趁敵人兵力不足，加上慘敗之際，王棟急電建議戰區：馬上發動大規模攻擊，圍殲魯南、魯西鬼子孤軍；同時加強南線防守兵力，陳兵淮水沿線，阻敵北援。
得到總裁許可和勉勵，第五戰區馬上開始了大規模進攻行動，一鼓作氣，將北路敵軍趕到了濟南泰安等孤城。遺憾的是南線防禦薄弱，被鬼子突破淮水防線，*近徐州；華北日軍，也在大本營命令下，調集重兵，南下。同時傳令所有在中國的部隊，不惜一切代價，發動徐州會戰，一定要在徐州捕捉到華軍主力，予以圍殲。為此，動員華北方麵軍，華中派遣軍的主力，投入這場戰鬥。同時還下令關東軍派軍支援，又緊急派遣大本營的作戰部長橋本群少將，率領參謀本部的參謀軍官，在濟南成立大本營派遣班，進行作戰協調的工作。
蔣介石在山西南部發動華軍的牽製作戰，使得華北方麵軍山西的部隊無法抽調。
日軍派出主力第十八師團，配合關東軍的第三，第十三混成旅團，沿津浦路的濟寧南下，進攻徐州西部。114師團抵達之後，接防第十師團，由第十師團殘部，參加第十八師團圍堵華軍西方撤退的通路。
5月中旬，日軍第十四師團從濮縣突破黃河天塹。接著第十四師團（師團長土肥原賢二），由荷澤渡黃河，準備在遠方截斷隴海路向西的交通，又分兵占領荷澤。
華中派遣軍第十三師團，在得到第九師團支援後，強渡淮河，北攻徐州，主力經由宿縣，撲向徐州西方的隴海路要地碭山，準備與華北方麵軍主力在此會師，以達到切斷華軍西撤通路，另外又派第三師團以及兩個支隊北上，直*徐州。
之後不久，日軍派出陸戰隊兩千人登陸連雲港，企圖對徐州進行三麵包圍。為保存有生力量，*總部決定放棄徐州。5月17日五戰區主力開始西撤，長官部命令張自忠，劉汝明部隊斷後，劉汝明在蕭縣地區，設下伏擊，重創了鬼子第九師團。5月19日，十三師團攻入徐州空城，徐州淪陷。