日军第13师团十分猖獗。9月2日攻陷开顺街及叶家集；3日攻陷八里滩、新集子；4日向富金山进攻。富金山守军是第71军所属第36师，该师是宋希濂军长的“起家”部队，也是第71军主力基干部队，自1933年宋希濂任师长其起，一直率该师奔波征战。
8月下旬，宋希濂奉命率部到达商城附近，即召集师长和参谋人员去叶家集一带侦察地形，离叶家集很近的富金山，在公路南侧，可居高临下，控制公路，是最佳的作战地域。宋希濂当即决定，以第36师控制左翼，第88师控制右翼，另派第61师据守固始。
宋希濂将指挥部设在富金山顶上，可以观察到整个作战情况。
9月4日，富金山战斗打响了。
日军飞机十余架、大炮二十余门，向富金山守军阵地猛烈轰炸。其炮弹射程可以射到山顶指挥部。第36师阵地有几条棱形线，部队在几条棱形的山腰布防，沿棱形线通到山顶，其配置呈梯形。该师以第108旅固守阵地。当日军进攻时，第108旅在正面坚决抵抗；同时，第262旅由南侧、第106旅由北侧出击，对敌实行三面夹击，给敌以重创，使其龟缩而退。
同日，日军攻陷南大桥，但第61师第261旅仍固守固始东部阵地。
9月5日，日军第13师团向富金山局部进攻，又被守军击退。
战斗中，宋希濂总是在第36师各团阵地上来回巡视，鼓励官兵：“打！狠狠地打！向鬼子讨还血债的时机到了！”
日军千余人由黎家集以南渡河，向武庙集前进。第88师第527团还击该敌，激战终日，与敌在史庙子附近対