这时，日军进攻部队加起来已经有两个大队，相当于中国军队两个团了，从数量上超过了中国守军一倍。

　　1933年3月4日，承德被侵华日军占领，古北口告急。东北军67军107师621团奉命出击迎敌。他们的任务是在古北口外50里的青石梁建立前沿阵地，以掩护古北口主阵地。日军进攻古北口，必经此地，而且青石梁近百里山地，就防守而言，属于不错的地形。在长山峪西南的黄土梁构筑一线阵地为上上之选。

　　621团于3月4日凌晨4时从古北口出发，于3月5日下午3时到达黄土梁一线布置阻击阵地，以1个排进入长山峪掩护，主力砍伐树木，掘开冻土和岩石，昼夜不停地修筑工事，构筑了坚固的阵地，并且在道路上埋设了地雷。但官兵们此时并不知道日军的准确兵力和位置，只能紧张地向承德方向警戒着。

　　3月6日拂晓，日军第8师团先头部队川原挺进队派17联队前哨来到黄土梁一线，他们的目的是到前面探探路。中国守军隔着老远就按捺不住了，乒乒乓乓地放起了枪。几个鬼子本来就是来探路的，任务不是打仗，听到枪响，一溜烟全跑散了。

　　6日清晨，107师后续各部纷纷赶到古北口附近。620团王铁汉部以主力置于古北口外的巴克什营修筑工事，以1个营推进到色树沟以备增援621团。考虑到承德到古北口还有一条路，是从西面经十八盘绕来巴克什营，620团还派出一部到十八盘修筑工事。而赶到石匣镇的619团赵镇藩部没有出古北口，而是沿着长城向东进发，到司马台长城附近的新城子、曹路口一带隘口布防，防止日军从该处突破。107师指挥部则出古北口，置于巴克什营和马甸子之间的两间房，山炮11团的1个营则跟随107师行动，提供火力支援。

　　3月6日下午，日军第8师团司令部到达承德。日军后续部队的到达使川原部队得以腾出手来向古北口进击。当日下午2点，驻滦平的日军长濑大佐的追击部队奉命开始向古北口进发。

　　在承德的川原亲自出马了。他和第32联队队长田中清一一起，把能带的部队都带上了，再加上野炮、山炮、骑兵等配合兵种，直接向长山峪的正面进发。

　　3月7日下午2时，古北口外围战打响了。长濑是在这天下午率队到达长山峪的。稍稍喘了口气，两个中队的日军便向黄土梁守军阵地杀来。

　　按照“热河经验”，长濑认为，只消挥师一冲，中国军队立刻就会丢盔弃甲，溃不成军。结果却让他意外，打了半天，不仅阵地没拿下来，而且由于进攻时踩上了地雷，还出现了死伤。

　　晚21时30分，顶头上司川原侃率部到达长山峪，接过前线指挥权。他令长濑部队为右翼，攻击公路西侧山地，自己带来的第32联队一部为左翼，攻击公路西侧山地，第32联队第7中队主力则居中防守长山峪村。部署调整后，于22时30分开始向守军展开夜袭。

　　这时，日军进攻部队加起来已经有两个大队，相当于中国军队两个团了，从数量上超过了中国守军一倍。

　　刚赶到前线的张政枋师长显得异常谨慎，虽然狂妄的日军竟置险地而无忌，但他作为一师之长却不能不谨慎。他除了令621团凭借地形和阵地顽强抵抗外，又将配属的炮兵第11团1个山炮连调来支援该团，以增强火力，并令620团前进到大石门、大驸马沟一带进行战斗。

　　双方鏖战一夜，直打到第二天天蒙蒙亮，日军仍然是战绩寥寥。除左侧小有进展外，右侧则毫无起色，被压在山脚下动弹不得。

　　3月8日上午9时，川原侃急忙向承德方面请求救兵。第8师团下令17联队警备承德的部队在新井少佐带领下乘汽车驰援长山峪。该部包括第1大队的两个中队及一个机枪中队，另外还有1个野炮大队及1个骑兵小队，现在日军的规模差不多是4个大队了(含1个野炮大队)。