9月17日，日军一部迂回绕过潢川城，先向潢川与罗山之间的竹竿铺进攻。这里是胡宗南部防区的前哨阵地，由董钊的第二十八师防守。后来川军第一二五师王仕俊部赶来增防，沿竹竿镇东之竹竿河布防。中国军队顽强抵抗数日，到9月22日，日军才冲过竹竿铺。在日军猛烈的攻势下，防守罗山城的川军第一二四师师长曾甦元怕被敌“围歼“，竟自行弃城撤逃，使日军顺利占领罗山城，并乘胜深入到罗山与信阳间的五里店，直逼信阳，威胁平汉铁路。
情况危急。胡宗南立即指挥第一军两个师与董钊的第二十八师等部，在炮兵与装甲兵部队的支持下，在罗山与信阳之间正面设防，阻击与反攻日军。川军两个师在第一军的左、右两翼展开。战斗异常激烈，双方伤亡都很大。董钊的第二十八师一位团长屁股被弹片炸伤，一直侧卧在担架上指挥作战，坚持三天后打电话给董钊，请求到后方休息。董钊回答很干脆，说：“死也要给我死在阵地上！“那位团长只得继续留在阵地上指挥。湛先治：《罗山参战记》，刊《原国民党将领抗日战争亲历记：武汉会战》，(北京)中国文史出版社1989年版。胡宗南又指示部队在一个夜间，乘敌人不备，袭击罗山城南之小罗山日军阵地。夜袭部队先将敌哨兵杀死，然后钻进敌人阵地，一阵冲杀，打死、打伤日军数十人，生擒三人，虏获轻机枪一挺，步枪十五支，掷弹筒一枚和其他一些军用品。熊顺义：《信罗战役简记》，刊《原国民党将领抗日战争亲历记：武汉会战》，(北京)中国文史出版社1989年版。
日军由于进攻屡遭挫折，竟不顾国际公法，每当风向有利时，在阵地前向胡部官兵施放催泪性与喷嚏性毒气，有时一天多达五六次之多。胡部阵地上第一线官兵有多人中毒，部分人中毒死亡。胡宗南指示官兵做好防护措施，同时在防御中实施短促反击。在一次反击中收复浏苔村时，缴获日军大批毒罐，装了几卡车运回后方，作为向国际上揭露日本法西斯暴行的罪证。湛先治：《罗山参战记》，刊《原国民党将领抗日战争亲历记：武汉会战》，(北京)中国文史出版社1989年版。在胡部有力的抗击下，日军进攻信阳十余天未得逞，只得退回罗山待援。从9月17日开始到10月初，胡部在罗山、信阳防御战中，杀伤日军数千人。
防守信阳的功与过（4）
1938年10月初，日军援军第三师团的主力进抵罗山，协助第十师团攻打信阳，并企图在这地区“围歼“胡宗南部。日军以第三师团主力对信阳正面进攻，而以第十师团的骑兵部队为基干，配属步兵与一部分炮乒，从隆光寺出发，经青山店山间小道迂回，直趋平汉线上信阳以南、武胜关以北之柳林车站。胡宗南忽视了这一线山间小道的防守，使日军骑兵钻隙迂回获得成功，顺利占领柳林车站，截断了信阳至武汉间的铁路线。占领柳林车站的日军派出一部继续西进，迅速攻占平靖关、郝家店至淅河一线，切断了花园至襄樊的公路，对信阳形成包抄之势。
为了收复柳林车站，打通平汉线，歼灭西进日军，胡宗南奉蒋介石、李宗仁令，率部从信阳向南攻击，与罗卓英部的方靖第十三师、第三集团军孙桐萱部的第二十二师等配合，夹击柳林一线日军。经数日激战，歼灭日军2000余人，并一度收复柳林车站。但日军主力仍占据柳林车站以北的铁路东西两侧高地，固守待援。日军援兵也源源向这里推进。向信阳正面进攻的日军第三师团则从东、北两面进逼信阳。信阳即将陷入日军合围的险境。
在这种情况下，胡宗南为保存所部实力，未经请示第五战区司令长官部，自行决定其所指挥的各部队撤离信阳至罗山一线，只留下马戴文不足一个团的兵力留守信阳城。胡部撤至信阳西北的铜柏山区布防，掩护西（安）荆（州）公路。马戴文团在日军再次向信阳发起进攻时，迅即撤逃。1938年10月12日，信阳失守。