1931年11月2日，林义秀少佐代表本庄繁，向省府送达日军最后通牒。通牒称限11月3日正午，中国军队必须撤退距桥梁10公里，声称若不应允，日军即以敌人视之。【1】

战役经过

1931年11月4日拂晓，先是日军小股部队偷袭中国江桥守军左翼的步兵岗哨，将陈家窝棚一组3人哨兵捕去，日军大部队随即进入桥北开阔地，摆出方阵，撑着日旗，向我压来。战斗进行到早7时，仍不见有丝毫松懈，马占山手握电话，连声叫好。他不停地指挥督战，鼓舞士气。鏖战近午，日军伤亡惨重，纷纷溃退至南岸。也就在双方刚接火的清晨时分，日本关东军司令部派林义秀和日本**官早崎会见马占山，建议双方代表商谈两军如何避免冲突的办法。马占山令秘书韩树业为全权代表与林义秀、早崎乘车前往昂昂溪，会同省防守军中段指挥石兰斌到前线视察。按双方约定，石兰斌和林义秀分别向进入阵地的两国士兵训诫，彼此均得严守纪律，避免冲突。然而，当石兰斌集合部队即要训话之际，林义秀竟逼迫石兰斌签发撤军的命令，并强让他立即执行。原来，所谓严守“纪律”，就是按日方的最后通牒无条件地撤出大兴站阵地。石兰斌当即以本人是步兵第三旅参谋长，无权下令，予以拒绝。此时，江桥左翼防线战斗正在激烈进行，石兰斌负责的江桥正面尚未开战，林义秀见逼我撤军的目的未达到，便愤然要双方代表乘专车返回省城，而马占山则乘车迎面开向大兴站主阵地。

11月4日，日军参战部队为多门师团步兵16联队的3个大队，及南满铁路守备部队的几个大队，加上配属的飞机及轻重炮兵，共计6000余人，伤亡1000人以上。中国守军方面参战的仅有卫队团步兵三营、骑兵一连及黑龙江省防军步兵第二旅两个营，共2700余人，伤亡300余人。对于这一天的战况，李顿为首的国联调查团的报告载道：“此役，据日本向国联调查团报告称：双方开火后，步兵16联队长滨本大佐见所部所处之地位，极其困难，乃将其所有占用的军队，开往增援，经过一番迅速侦察后，彼即深信在此低湿之地面上，正面攻击实在不可能，日军乃欲脱离所处之困难地位，舍向左翼采取包围形势外，几无他法。于是彼即调集其预备队，向中国左翼进攻，但因人数过少，且无法使大炮进至较近距离之故，直至午后8时半，始将该地占领，而后日无法再向前进。”为了迎击日军更大规模的进犯，马占山对全线的守军做了调整和部署：调苑崇谷的暂编第一旅（即兴安屯垦军）于6日前抵达大兴站；程志远骑兵第二旅朱凤阳团、涂全胜团火速赶往昂昂溪集结。命令驻齐齐哈尔的所有部队开往前线，又征调800民工，到前线协助抢修工事。

11月5日拂晓3时，日军出动，总兵力共8000余人，向嫩江北岸中国守军阵地猛攻。出动飞机20余架、火炮百余门，从空中到陆地压向我军，以掩护日军渡江。日本关东军增调了两个大队和三个中队的炮兵，总集结兵力达8000多人，却依旧被赶回嫩江南岸，留下700多具尸体。省防军卫队团骑兵连中校连长张鼎新、一营桑排长殉国，士兵伤亡200余人。5日的战况，据后来李顿国联调查团的报告所述：“此役，据日本向国联调查团报告：关东军司令部，接得关于此项情报（即4日战役之情况）之报告后，立派大批军队前往增援。是日（4日）晚间有步兵一营开到，日军得援，乃于11月5日拂晓，重取攻势。经2小时后，到达中国军队第一道阵地。据滨本大佐本人致调查团报告称，中国军队在该地有极坚固之战壕，并有自动机枪70架，日军之攻势，至此完全停顿。中国军队用步兵及骑兵实行包围式之反攻，日军蒙受极大之损失，而不得不向后撤退！”

11月6日凌晨2时，天还未亮，日军开始更加猛烈地炮击。日军铃木旅团数千人前来增援，加上多门师团所余人员，共计1万多人。4时，在飞机、野炮的配合下，日军第三次冲过江桥，向守军发动全线猛攻。

11月6日黑夜，日军用重炮无具体目标地向前伸延轰击，直到7日凌晨1时停止。

11月7日早5时许，日军骑兵在密集炮火的掩护下，冲进大兴阵地。大兴车站空无一人，阵地上看不见一具阵亡士兵的尸体，也没有一件失落的武器。

11月13日早5时，日军出动500余名步兵，在飞机和火炮的掩护下，直冲我乌诺头阵地，企图集中力量突破我防线的一环，直**军腹部。在吴松林旅长的指挥下，将敌人遏制在阵前，双方交战到上午10时，日军再度败下阵来。

11月14日，天未放亮，日军以小股部队偷袭我军汤池和蘑菇溪之间的第二道防线，试探中国守军的虚实。天亮时，敌人出动飞机掩护700余步骑兵猛扑我军阵地，用重炮轰击我方工事。

11月15日、16日两日，三间房第二道防线再度沉静下来，日本政府调驻**弘前第81混成旅团和本土广崎混成旅团分别开拔，经两天抵达东北，由专列运送到四洮路抵洮南站，转赴嫩江江桥。

11月17日，南京**电台广播：国民党第四届全会议决，黑龙江省代理**兼边防军副司令官马占山守土尽职，功在国家，实任为黑龙江****，兼东北边防军副司令官，以陆军上将待遇。尽管没有派兵援物之意，决议中将**去掉“代理”二字，又晋以“上将”待遇。决议传谕到前方，将士无不欢呼雀跃，期望后援成为现实。