金振中立即奔上城牆指揮戰鬥。在手榴彈的爆炸火光看見日軍如潮涌般向我陣地撲來，我軍集中火力，猛烈掃射。日軍重點向我東城門攻擊，集中山炮向東城門猛轟，將城門北側炸開一個大口子。步兵輪番向這個垮塌的地方發起衝鋒。金振中命令組織起民工用砂袋填堵，同時派出第十連繞道西門出城，先將佔據盧溝橋火車站的敵人驅逐，然且從日軍的後面從北向南進行攻擊。
到了深夜二點，日軍停止進攻。此時，綏署的許處長又來了電話，說是日本人提出兩點建議：一，雙方停止射擊，各自運回傷亡人員；二，天明雙方派人調查丟失日兵的事情。綏署己經同意了這兩項建議，要金營長通知所屬各部遵照執行。
殊不知我軍所規定的聯絡信號是用手電筒蒙上紅綠綢子發出的閃光，恰好日軍也是以紅綠燈爲信號，雙方都在以紅綠燈進行聯絡和發佈命令，一時間紅綠燈閃爍弄得雙方都搞不清是怎麼回事了。我二一連驅逐橋上的敵人後，從後方向日軍一衝上去就混戰在一起，黑暗中只要不說話，難分敵我，不易下手，此時雙方傷亡不大。
到了八日凌晨三時左右，東方己有些發白，城外混在一起的雙方此時還分不清軍服的顏色，但卻看得見日軍軍帽後面的“屁股簾”，半明半暗中這個布簾子正好成了我軍士兵手裡大刀砍殺的目標。雖然日軍的刺殺技術精良，但卻不及大刀來得靈活、利落，肉博中一陣大砍大殺，殺得鬼子兵斷頭少腿、鬼哭狼嚎。經多次反覆衝殺，日軍的進攻均未得逞，雙方各有死傷。
六時左右，吉星文團長冒着敵人的炮擊從長辛店的團部趕來宛平指揮戰鬥，剛走進營部院子，一發迫擊炮彈帶着尖叫聲從天而降，對着頭頂直砸下來。走在旁邊的偵察參謀孫文濤一見不好，一個箭步撲上去，把團長推倒在地。炮彈在三米的近處爆炸，一塊彈片從吉星文額前劃過，額頭上留下一道鮮紅的口子，剎那間鮮血直冒，幸好傷口不深，未及要害，經迅速包紮後帶傷指揮戰鬥。此時，正好有北平來的記者在宛平，攝下了吉星文帶傷指揮作戰的照片，第二天發表在各大報上。
此時，一隊敵兵百餘人繞過鐵路橋，從橋的北側偷偷涉水過河，企圖截斷我宛平守軍向西的退路，迂迴包抄我宛平守軍。這時，這隊敵兵的前隊己經到了河心，後隊到了西岸的河灘上。也是活該這夥鬼子兵倒楣，正巧我一機槍連從長辛店跑步增援宛平到了盧溝橋頭。尖兵一發現敵情，立即報告連長，連長當即命令全連搶上石橋一字排開，選好射角，一聲令下，四挺重機槍、十多挺輕機槍一齊開火，十幾條火舌，來回舔着河面，像一陣狂風在盧溝橋的河面上刮來刮去。一百多個鬼子處於完全的劣勢，河牀中毫無隱蔽之處，在水中又毫無還手之力，除少數一些逃走外，傾刻間全部被打死在河裡。
天明後，雙方休戰，收拾傷殘。我方輕傷員自己走回營部的包紮所進行包紮和處理傷口，不一會兒，從傷口上濺落下來的鮮血把包紮所門前的一條小路染成了紅色。
休戰後，從東而西駛來兩輛載着談判代表的汽車。其中日方代表四人，我方代表四人（包括河北省行政督察專員兼宛平縣長王冷齋）。金營長和王冷齋將雙方迎入縣政府剛一坐下，日方代表櫻井即盛氣凌人發言，公然提出三項極端無理的要求：一，宛平縣城內中國駐軍撤退到縣城西十華里，以便日軍進城搜查丟失的士兵；否則日方將以炮火將宛平城化作灰燼。二，昨晚日方所受之損失，完全由中方負責賠償。三，嚴懲禍首，最低限度也要處罰營長。這個日方的談判代表櫻井，是一位陸軍中佐，卻又身兼二十九軍的顧問，現在又代表日軍來同二十九軍的宛平駐軍談判，真是當時中國的奇聞！
面對日本人這種蠻橫的態度，金營長把桌子一拍：“一，你們住在豐臺，距我盧溝橋八里之遙，又在雨夜之中，偏偏跑到我方的警戒區內演習，是何道理？其險惡用心己暴露無遺。二，你方丟失一名士兵，應由你們帶兵的負責，與我方何關？三，你方昨晚炮轟宛平城，民房被炸倒，軍民被炸死、炸傷多人，慘不忍睹，應由你方賭償我方損失。四，我軍保衛國土，打擊入侵之敵，何罪之有？你們纔是禍首。”
其實，日本人哪裡安心在談判？至九時二十五分，尚在北平城中的日軍聯隊長牟田口大佐向攻擊日軍發出作戰命令：
出動盧溝橋部隊，要求盧溝橋中國軍撤至永定河西岸，必要時解除其武裝。
注意：佔領盧溝橋是駐屯軍的意圖，要迅速堅決實行。
當談判進行到九時半左右，接到牟田口大佐命令的日軍公然不顧自己的談判代表還在城內進行談判，又開始對縣城進入炮擊。有三發炮彈落在縣府內爆炸，“轟”的一聲，一隻屋角被炸塌，滿院子煙霧亂滾，談判室內也瀰漫進煙霧。
這種炮口下的談判實再欺人太甚！我方談判代表憤而退場。
當宛平城中的談判正在進行的同時，華北地區敵我雙方的高層代表亦在北平談判。日方代表要以我方撤出宛平守軍爲先決，氣焰囂張；我方因盧溝橋的得失關係北平的安危，則以維護宛平主權爲首要，立場堅定。至當日十一時，談判破裂。
談判破裂之後，日軍偵察飛機飛臨宛平上空，低空盤旋，嗡嗡作響，來回偵察，以示其威。同時，日軍開始眩耀武力，製造緊張氣氛，不斷向豐臺增兵。一時間，從北平城內調出三十多輛坦克，嘎嘎碾過大街，向豐臺駛去；又從山海關開過一列兵車，駛向豐臺；再又從通縣運兵三百餘，在北平朝陽門武裝示威後轉赴豐臺。這樣，豐臺日軍兵力己增至二千餘人及炮兵、坦克等。在北平城中的日本浪人則開始大肆活動，散佈流言，製造事端，聲稱要在城中舉行暴動。日本使館也在門前增設崗哨，架設鐵絲網，壘沙袋，架機槍，擺出一付大幹的樣子。
馮治安師長打來電話，他在電話中對吉星文和金振中說：“你部必須死守宛平，這個城便是你們死後的義地，你們必須具有與城池共存亡的決心，不能退讓一步。”
同時，宛平縣長王冷齋也接到北平市長秦德純電話，令其與守軍一道堅守宛平，並準備與守軍共同殉城。
宛平文武官兵得到將令，人人情緒高昂，都作好了捨生取義、共赴國難的準備。金振中立即命令掩蔽了城門，門內堆滿沙袋，準備死守。
十時左右，日軍第三大隊轉向鐵路橋的東端發起進攻，戰鬥十分激烈，我守軍一個排傷亡過半，漸漸不支，攻擊的日軍己經出現在橋頭。金營長恐鐵路橋有失，立即將守城的第九連抽出，親自率領第九、十兩連對守橋部隊進行增援，冒着猛烈的炮火發起攻擊。經過兩小時的戰鬥，將日軍擊退出去兩華里，收復被日軍佔領了的鐵路橋東端。
中午時分，牟田口大佐從北平趕來盧溝橋前線接替副聯隊長森田徹中佐直接指揮部隊，並在盧溝橋火車站建立司令部。下午四時，旅團長河邊少將到達豐臺，在豐臺建立旅團司令部。
當晚六時，日軍又向我盧溝橋及宛平城進行猛烈炮擊，直至晚八時。
晚十一時，一場短兵相接的激起戰鬥在盧溝橋上展開。
日軍兩百餘人乘夜對盧溝石橋開始攻擊，以猛烈的火力突襲我守橋部隊。我橋上守軍一排，當即還擊，在橋上展開拼殺，終因寡不敵衆傷亡殆盡。我守衛宛平西城門的連長望見我守橋部隊壯烈犧牲，日軍攻過盧溝石橋，心急如焚，怒火中燒，來不及向金營長請示，即派出一排趕死隊士兵，身背手榴彈，手握一把明幌幌的大刀，偷偷摸到橋頭。隨着一聲令下，百十顆手榴彈一陣爆炸，趁敵人尚未清醒過來，幾十名敢死隊員己經翻身躍上石橋，遠則手榴彈、衝鋒槍，近則刀劈，高聲喊殺，勇猛衝入敵羣，如同砍瓜切菜一般一陣大砍大殺。敢死隊中一個十九歲的戰士，武藝高強，手裡的大刀舞得呼呼直響。噹噹兩聲，撥開迎面刺來的兩把刺刀，貼身一上，大刀在空中劃過一道弧形，隨着一片污血向上飛濺，兩顆人頭連同鋼盔己經滾落在橋上的花崗岩石板上。就地又是一滾，一個鬼子兵還沒有來得及看清一團黑乎乎的是什麼，只聽得一聲慘叫，小腿己經被砍斷，撲的倒地。這位勇士在橋上不斷翻滾躍進，左劈右砍，連續剁翻幾個日本兵，最後一個日本兵嚇得雙膝一軟，跪在橋上，也被大喝一聲，一刀揮爲兩段。