1937年12月8日，当天下午16时左右，已攻至南京近郊的日军第13联队以第1大队为右翼、第3大队为左翼，在步兵炮、山炮掩护下猛攻南京将军山。
山下中国守军官兵，利用之前修建的防御工事猛烈射击日军。
在日军前进到四五百米处，他们架起九二式重机枪对第58师进行压制射击。日军掷弹筒分队、轻机枪分队也跟随步兵小队人员冲锋到二三百米处，利用掷弹筒射击守军阵地死角。
身后的日军速射炮中队也推上2门37毫米速射炮，炮口对准第58师火力点，用穿甲弹猛烈射击。
日寇37毫米速射炮一般用于摧毁火力点
日军步兵在各个中队长、小队长带领下直接冲了上去，没想到的是，第58师官兵在将军山、牛首山周围埋了很多地雷，冲在前面的日军第13联队第1大队第2中队、第3中队的日军有的踩到地雷，身体被炸得粉碎。
日军为了摧毁第58师阵地上的几处碉堡，要求联队炮中队前出至一线，近距离炮击碉堡。配属的工兵部队组建敢死队，利用火焰喷射器攻击碉堡。
日军第13联队的联队炮中队，带上2门山炮，每门山炮配100枚炮弹来到了一线。
在选好隐蔽性良好的炮兵阵地后，联队炮中队长末吉敬治大尉带上几名士兵躲在隐蔽处观察第58师阵地情况。
日军手持火焰喷射器攻击国军碉堡
经过一番侦察后，2门山炮换上尖锐弹，直接零距离炮击第58师碉堡工事。
连续打了三枚炮弹，其中2枚炮弹直接顺着碉堡射击孔钻进去，“轰隆……轰隆……”连续的巨响，守军一处机枪碉堡阵地才被炸毁。
日军工兵也在步兵的掩护下，匍匐前进，慢慢靠近碉堡，用火焰喷射器对准碉堡喷射出炙热的火焰。
牛首山方面，日军第45联队第1大队虽然占领了祖堂山，但却被第58师火力压制在牛首山下，动弹不得。
日军75毫米山炮阵地
在这时，有人向日军第45联队长竹下义晴建议，牛首山树林茂密，不如放火烧山，用大火逼退中国军队。
竹下义晴想了想，认为这个办法可行，这样不但能击退中国军队，而且还能降低自身伤亡。
晚上19时左右，日军点燃了牛首山的草木，一瞬间，大火蔓延到第58师的核心阵地。隐蔽在碉堡内的我年轻的中国官兵们，不少被大火活活烧死。
日军战史《第六师团转战实录·南京篇》描述道：
“看到友军步兵部队，对强攻不下的牛首山数次点燃枯草，并冲上去用刺刀戳死深受烟熏火燎之苦的敌兵，不由得高喊起“万岁”。看来火攻也不失为一种非常出色的战法。”
面对日军火攻国军士兵死战不退（剧照）
在后方指挥作战的58师师长冯圣法将军得知日军放火烧山，命令前线部队赶紧灭火，并派出警卫连支援第一线部队作战。
同时，冯将军命令师炮兵仅有的4门75毫米沪造克虏伯山炮，向日军中央地区炮击，以减缓日军进攻速度。
虽然第58师山炮数量极少，但炮兵经验丰富，炮弹命中率十分高。
将军山上的国军士兵
《第六师团转战实录·南京篇》写道：
看来敌军的炮兵事先已经完成了对重要地点的试射，首发即命中了友军阵地中央，阵亡人数不断增加。
遭到猛烈炮击的日军只好退回原地，而牛首山的火势也逐渐变弱。
经过一夜的战斗，英勇的第58师官兵可以说损失巨大，不少士兵被大火夺去了生命，但他们并没有后退一步，而是继续坚守在阵地。
结语
将军山之战是在淞沪会战落下帷幕，南京保卫战即将打响的历史大背景下的一场小型山地阻击战，国军官兵在此役中表现出来的斗志与战术素养让日军付出了沉重的代价，为之胆寒！