小鬼子連續不斷向魯南地區增兵，除了第十師團主力全部趕到了臺兒莊一線，猛攻臺兒莊之外，日軍第五師團也再次捲土重來，對臨沂發動了猛烈的進攻。
爲了協助進攻臺兒莊的第10師團，3月23日，第五師團復派增援部隊4000餘人，會同莒縣、湯頭的殘敵，再次對據守臨沂的龐炳勳軍團發動了猛烈的進攻。
24日，敵機到龐軍陣地大施轟炸，9門敵炮晝夜不停地掃射。由於第五十九軍張自忠部傷亡太大，除留一個旅的兵力協助龐炳勳部守衛臨沂外，主力已於19日離開臨沂轉向費縣休整，準備向泗水、滕縣方面轉進。在敵人強大兵力的攻擊下，龐軍力戰不支，被迫退至城東桃園、黃山一帶防守，臨沂形勢又趨危急。爲確保臨沂，解圍龐軍，張自忠部於25日重返臨沂增援，在韋家屯、桃園等地與敵寇進行激戰，並東渡沂河，佔領了桃園。
3月26日，日軍1000餘人，在十幾門大炮的掩護下，繞道轉至臨沂西馮義堂一帶，伺機環攻取城。張軍急派重兵在城西娘娘廟至大嶺一線佈防，以阻止敵人的進犯。但是攻擊三官廟的張軍一部分，因損失極大，停止了進攻。日軍藉機佔領了營子、乾沂莊、沙埠莊等村莊。而此時的龐炳勳部因兵力損失過大，已失去戰鬥力，雖強守九曲店、小李家莊、沭埠嶺、黃山一線，但河東的陣地已很難支撐，臨沂處在危急之中。
3月27日，日軍一部從早上7時開始，向古城南沙埠莊及小嶺、北道發起攻擊，另一部則從蒙陰南下，襲擊臨沂西南的朱陳鎮。
敵寇又增加1000餘人，炮十二三門，配合飛機對臨沂城內輪番轟炸。龐軍以第三十九師第一一六旅副旅長崔玉海率劉富生第二三一團會同張裡元部保安團守城，其餘的撤退到城南一帶，軍部也隨之轉移到九曲至黃山一線；第五十九軍張自忠部則在七德、前後七裡屯、前後崗頭一帶修築陣地，與敵人展開血戰，擊斃敵寇百餘人。
在日軍的猛烈攻擊下，臨沂已處於危急之中。第五戰區派駐在海州的第五十七軍繆澄流部王肇治旅赴臨沂增援。
魯北戰局危急，戰事趨向激烈的時刻，3月27日，老蔣再次趕到徐州親自督戰，親赴前線車輻山車站，並去臺兒莊南站觀戰。
此地距離前線戰場已經不遠了，甚至可以清楚的聽到前線傳來的密集槍炮聲。
李宗仁長官連忙勸說道：“委員長之安全系全國長期抗戰之成敗，萬萬不可在此久留。”
老蔣擺了擺手說道：“王銘章師長與全師在滕縣壯烈殉城前，我痛惜未曾與之謀面，今池師長又將及生死關頭，我既來此，不可卻步。”
李宗仁無奈，只能陪同老蔣一起趕到了臺兒莊南站，並提前通知了池峰城師長前來面見老蔣。
老蔣畢竟是當時全國的軍政領袖，能夠得到老蔣的召見，在當時可是一件無上光榮的事情。
赤峰城師長接到消息之後也是驚喜交加，急匆匆的趕到了臺兒莊南站，面見老蔣。
老蔣拉着池的手說：你的長官說你是忠勇、精幹兼備之人，今天看來此言不虛。”
池峰城師長連忙說道：“請委座放心，我師絕對戰鬥到底，與陣地共存亡，以報國家，以報委座知遇之恩。”
老蔣聞言十分高興，微笑着說道：“有池師長在，我相信我們一定能夠守住臺兒莊，並最終取得此次會戰的全面勝利。臺兒莊之得失，關係全局，我知道你們現在打的非常艱苦，有什麼困難，你可以當面提出來，我們一定會盡量滿足你們的。”
池峰城想了想後說道：“委座，幾日激戰下來，部隊損失較大，幸好後勤補給充足，彈藥無缺，我們才能堅持下來。別的困難倒也沒有，只是有一件事情，小鬼子飛機實在是太厲害了，每天持續不斷的轟炸，僅僅是鬼子的轟炸，每天就能造成數百人的傷亡。小鬼子的飛機都在天上，我軍缺乏防空武器，對此根本毫無辦法，委座如果能夠想辦法解決鬼子的飛機，哪怕只是暫時遏制住鬼子飛機的轟炸，我們的壓力也能小上許多。”
老蔣微微皺起了眉頭，有些爲難的說道：“這個確實有些難辦，德鄰兄，你看看能不能想想辦法，多給三十一師的弟兄們調配一批防空武器，以遏制鬼子的飛機，這些小鬼子也實在太過猖狂了。”
李宗仁點了點頭說道：“委座放心，我會盡力安排的。”
李宗仁長官說完之後，轉身對着赤峰城師長笑着說道：“池師長，小鬼子的飛機確實太過猖狂了，但是今天小鬼子的飛機來的是不是少多了。”
池峰城皺着眉頭想了想，點了點頭說道：“確實比前兩天少了不少，以往小鬼子的飛機一上午就能來三輪，最少也有兩輪，一整天下來更是能來上四五趟，每次都有十幾架戰機。可是今天上午，小鬼子的飛機就只來了一輪。”
“哈哈~！池師長知道這是爲什麼嗎？”李宗仁將軍笑着問道。
池峰城師長茫然的搖了搖頭說道：“不知道，難道李長官知道？”
不光是池峰城，就連老蔣都一臉好奇的看向了李宗仁。
李宗仁笑着說道：“小鬼子在濟寧城東的楊莊有一個前進機場，轟炸臺兒莊的鬼子飛機一多半都是從這個機場起飛的，由於這個機場距離臺兒莊較近，這裡的飛機一天最少能對臺兒莊實施三次轟炸。而就在昨天夜裡，我軍突襲楊莊機場，一舉搗毀了這個機場，摧毀日軍作戰飛機二十架，擊斃日軍近千人。”
“原來是這樣！實在是太好了。以前小鬼子的飛機天天在我們頭上撒野，我們是乾着急沒有辦法呀！現在好了，打掉了這個鬼子的機場，我看這些小鬼子還能猖狂到什麼時候。哈哈~！”池峰城師長聞言大喜，忍不住哈哈大笑了起來。