昨夜日军偷鸡不成蚀把米，于是二十八日连续对虎皮山阵地进行封锁炮击，并使用飞机进行报复性轰炸。
由于连续作战，阵地前留有大量日军遗尸，今年徐州地区气温异常，非常炎热，日军遗尸开始腐烂。由于日军的炮击和轰炸，这些尸体无法运走，因此阵地上臭不可闻。
但是臭不可闻的阵地也有好处，自此以后，第十师团濑谷支队再也没有对虎皮山发动地面进攻。
日军第十师团在虎皮山阵地连续受挫，他们这一次终于将进攻重点对准了第二师。
第二师的阵地同二十五师阵地相连接，处于虎皮山二十五师的右翼，进攻第二师的是日军第五师团的坂本支队。
五月一日，数百日军步兵在飞机大炮的火力掩护之下对第二师大刘庄一线阵地发起了猛烈进攻。
第二师师长为抗日名将郑洞国。
郑洞国，湖南石门县人，黄埔一期毕业，在黄埔系中素有“长者”美誉。郑洞国一九零三年出生，在黄埔一期并不具有长者的年龄，堪誉为“长者”是因为他有宽厚的胸怀、博大的气度。郑洞国用兵稳健大胆，长于夜袭，为黄埔一期生中的佼佼者。
日军的进攻气势汹汹，但郑洞国的第二师也非弱者。大刘庄的守军早就构筑了坚固的工事，他们一方面凭借工事顽强抵抗，另一方面不断派出小股精兵，对坂本支队的侧背发动攻击。
在第二师这种主动防御之下，日军进攻的声势很大，但是伤亡更大，最终不得不溃退下去。
五月二日，日军再次对大刘庄进行强攻，但是再坚强的守军面前，坂本支队再一次重演了第一天的溃败。
连续两日强攻不成，坂本支队改变了进攻方式。五月二日晚，日军利用夜色作掩护，他们派一部分兵力悄悄接近守军阵地，并就地潜伏下来。
三日拂晓时分，日军飞机大炮突然对第二师阵地进行密集轰炸，潜伏的日军凭借飞机大炮的掩护突然发起波浪式冲锋。
郑洞国的第二师也是久经阵仗，他们善打恶仗硬仗。日军的突然进攻虽出乎他们的意外，但是经历了最初的慌乱之后，守军立刻组织起来，他们拿起手中的武器以最猛烈火力回敬鬼子们，日军死死伤枕籍。
近距离的战斗最需要的是可连续发射的自动武器，而这些正是攻防双方都缺少的，日军不顾伤亡的波浪式冲锋在第三波的时候取得了效果，一部分日军冲进了守军的阵地，两军展开了大规模的白刃战。
当双方绞杀在一起时，日军怕误伤自己的士兵停止了炮击。虎皮山上二十五师炮火及时支援第二师，炮兵们对鬼子的后续部队进行拦阻射击，日军的后续部队被炸得七零八落。
冲进大刘庄阵地的鬼子成了一伙孤军，第二师的守军凭借人数上的优势逐渐占据了上风。双方激战至中午，大部分的鬼子被歼灭，小部分鬼子仓皇逃跑。