早6时，彭德怀司令官下达了进攻命令。首先空2师的战斗机群从察哈尔前线机场起飞，美军第4轰炸联队40架轰炸机从大同野战机场起飞，在指定空域回合后，前往日军防线实施轰炸。轰炸机在张北和康宝一线轰炸不到10分钟，日军大批机群便赶到，显然日军早有准备。
冈村宁次把郑州和保定的飞机全部调到北平，他要不计血本争夺制空权。在这方面我显然没有料到日军会投入大批作战飞机实施反扑。一开始空2师出动了两个战机大队，64架战斗机，可是日军出动了85架战斗机，55架轰炸机。
地面还没有发动进攻，激烈的空战开始了。随着空2师全部参战，日军同样增加战机数量。由于空中掩护出现漏洞，美军轰炸机群首次遭到打击。地面还没有发动进攻，天空上却打得昏天黑地。
既然日军死拼空中力量，正中彭德怀下怀。目前消灭日军在华北的空中力量正是时机。本来日军分散的空中力量，令彭德怀头疼。既然日军集中战机，自然要接招。因此彭德怀命令空3、4师转场陆续投入战斗。
与此同时，地面进攻命令下达不能改变，7时整我方炮群开始炮击，炮兵开始射击同时也为日军轰炸机提供了目标。大同司令部，彭德怀接到前线炮兵部队遭到日军轰炸机空袭，立即意识到情况不妙说：“命令绥远、太原的空3师立即支援作战。命令西安、延安地区的空4师立即转场，火速进入大同野战机场！”
“报告！机场美军联络官通报，美军轰炸机群有六架轰炸机被日军战机击落，他们指责我们战场掩护不利！”“乱弹琴，如此大规模空战，损失几架飞机在所难免，命令他们第2批次立即升空作战，通告他们我大批战斗机群正在投入战斗。”
天上打得你死我活，开战大约两个小时，我两个炮兵阵地被日军轰炸机摧毁，日军轰炸机完全采用自杀性的打法发挥了作用。我军地面部队发动进攻后，同样遭到日军轰炸机和炮火的轰击。第6军全线发动了进攻，前沿一进攻路线，几辆坦克在前面开路，后面跟随者着步兵向前推进，日军的炮火很猛烈，可是日军山炮的炮弹打在坦克身上根本不起作用，但是对步兵形成了炮火阻击。
进入日军雷区，坦克车在前面开路，日军埋设的地雷不断的爆炸，可是坦克车几乎就像搔痒痒，因此跟在后面的步兵大胆的沿着坦克车开出的足迹前进。坦率说日军设置的地雷完全是针对步兵的。
日军一直以来针对中国战场情况进行进行军事武备。因此日军军事部门一支没有开发反坦克地雷，相反日军开发了大量反步兵地雷，因此我方坦克战车踏着日军的地雷，如同进入无人之境。
前线指挥员看到日军的雷区对我坦克丝毫没有损害，立即把这消息通报司令部，司令部和很快下达了利用坦克破坏日军雷区的命令。
日军利用炮火阻截我进攻部队，很快我方重炮开始轰击日军的炮兵阵地，可是日军的火炮都在掩体里，即便重炮也遏制不了日军的火炮。如果限制日军火炮发威，必须利用轰炸机的穿甲弹才能达到遏制日军炮火。美军轰炸机群被日军战斗机拼死拦截，空中支援受阻。
整个一个白天，我地面进攻全线受阻，而且担任进攻的坦克被日军埋设的炸药炸毁了5辆。夜晚来临，第6军军部，郝俊峰骂咧咧说：“他妈的，小鬼子显然早有准备，这完全是拼命的打法。命令第1梯队下来休息，第2梯队夜间进攻。另外命令坦克不要孤军深入，一定要和步兵保持距离，避免不必要的损失。”
激烈的枪炮声震撼大地，郝俊峰真切感受到这次攻坚作战是何等艰难。“报告！5号地区遇到日军的反坦克战壕，进攻受阻！”“命令舟桥营上去！”“日军炮火封锁无法上去！”“混蛋！命令舟桥营长，一个小时后务必让坦克通过封锁沟，否则让他提着脑袋来见我。”
这个夜晚，在三个师的进攻线路上，这样的情况比比皆是，日军改变以往打发，变被动防御为主动防御，趁着夜晚发动局部反击作战，由此我军的进攻难度增加。显然，冈村宁次在正面防御进行了大量准备，看样子他绝不是无能之辈。
午夜时分，大同司令部，司令官面对全线进攻受阻，意识到日军的空中力量是制约进攻的关键，良久彭德怀说：“必须利用这次机会打掉日军战机的制空权，命令美军的b29轰炸机出动，目标是日军的北平南苑机场。”美国最新式的高空轰炸机只有4架刚刚进驻贺兰山空军基地，本来等后续的b29轰炸机陆续进驻后，集中力量对日军南苑机场毁灭性打击，但是战局危机，不得不提前动用b29轰炸机。
美国新猎装的b29轰炸机是b17轰炸机的改进板，它的性能远远超过原型机。其飞行高度达到1万5千公尺，目前为止所有高射炮和战斗机飞行高度均达不到这个高度。b29轰炸机不仅具备全天候作战能力，而且携带16顿炸药，有最先进的投弹仪。
凌晨1时，冈村宁次接到南苑机场报告，机场遭到猛烈空袭。冈村宁次异常气愤怒道：“我们的战斗机是干什么吃的？”“机场报告！美军的轰炸机飞行高度，我战斗机无法达到，而且机场的防空炮火也够不着，我们判断这是美军最新式的高空轰炸机。”