小鬼子连续不断向鲁南地区增兵，除了第十师团主力全部赶到了台儿庄一线，猛攻台儿庄之外，日军第五师团也再次卷土重来，对临沂发动了猛烈的进攻。

为了协助进攻台儿庄的第10师团，3月23日，第五师团复派增援部队4000余人，会同莒县、汤头的残敌，再次对据守临沂的庞炳勋军团发动了猛烈的进攻。

24日，敌机到庞军阵地大施轰炸，9门敌炮昼夜不停地扫射。由于第五十九军张自忠部伤亡太大，