前去接应第一军的日军第二军在接到命令后不得不返回济南，因为奥保巩接到消息，华军徐州方面军突然发动进攻，从南面威胁济南。至此华军已经从三个方向发动进攻，不过最危险的地方还是山东方向和辽西走廊方向，而南面的徐州、郑州方向盟军兵力最厚实、准备最充足，盟军高层估计南方的战线可以维持半年以上时间，因此没有向南方调派增援，而是将驻扎在河北方向的俄军调回京津附近，与北洋军第二集团军一起围歼从秦皇岛登陆的华军，以打通中原连接东北的道路。日军与北洋军第一集团军负责南方战线和山东战线。
儿玉源太郎制定的“堤坝”作战计划在华军登陆秦皇岛和从青岛方向进攻后土崩瓦解，不得不陷入硬碰硬的消耗战，盟军经不起如此大规模战斗的消耗，儿玉源太郎悲观的对明石元二郎说道：“盟军顶多抵抗华军第一波的进攻，并将会在一个月内彻底崩溃。”事实证明儿玉源太郎不愧是战术大师，他的预测基本成真。
成立时间不到一年的第三集团军下辖第七军、第八军和第九军，总兵力十五万人左右，面对北洋军在徐州以北到枣庄、临沂之间北洋军十万人的防守。北洋军可以依仗的是这片区域相对完善的防御工事、较充足的弹药物资，还有后方十万日军的支援。
经过第三集团军参谋部研究，在综合各方面情报后，制订了中心突破、两侧开花的战术。7月18日上午，第三集团军在北洋军防守相对薄弱的台儿庄以南地区，集中了一千三百门各口径大炮和五个基数的弹药，一个半小时的炮火准备后，第七军作为主攻，利用三十辆坦克的掩护向北洋军阵地发动突击。
负责防守此处阵地的是北洋军第一集团军第三军一个师的部队，宽达五公里的战线上，北洋军构筑了一百五十多个碉堡和一千多个火力点。英**官指导挖掘的战壕像蜘蛛网一般遍布阵地各处。北洋军第一集团军司令段祺瑞上将曾对手下吹嘘，凭借这些防御工事，要让华军尝尝失败的滋味。
第三军第一师上下也相信段老大