次日上午，刘伯承即得到5军撤退的消息，当即将这一情况电告2纵，并要求他们尽力牵制住5军。根据上述指示，陈再道随即调整部署，令6旅（附5旅14团）插入国民党军后方之沙土集地区，钳制敌军，截断其补给线；令5旅主力继续固守龙堌集；令4旅、冀南军区独4旅插入三合砦、半截堤、孙堂、吴集及以南之汶上集地区，配合主力歼敌。可陈再道的命令刚下达，国民党军45师一部向龙堌集的进攻就彻底打乱了2纵的部署。
接近中午时分，国民党军乘解放军调整部署之机，突然分两路向龙堌集进攻，解放军5旅15团1个营措手不及，敌一举攻入龙蝈集。当天傍晚，15团团长吕琛亲自组织部队反击，突进去2个连，但很快遭到国民党军反突击，被迫撤回。夜幕降临后，国民党军为避免夜战，退出了龙堌集。15团遂夺回阵地。
7日和8日，在龙堌集附近的国民党军45师掩护部队又连续对龙堌集、万庄、张楼、邱庄实施多次佯攻。这些佯攻牵扯了陈再道的大部分注意力，使得他的预定计划无法实施。到7日晚，我6旅（附14团）才开始向沙土集以东地区出击。而此期间，5军在龙蝈集以南的军事行动已顺利展开。8日，96师即顺利攻占了焦顺屯、支家屯，并继续向张凤集推进。而在此期间，整11师也取得了很大战果。
从5日晚间开始，整11师方面的战斗进入了高潮。当夜，解放军各部全线出击。6纵以主力一部5000余人采取迂回动作攻击张凤集西南的崇义集、徐家集地区，以割裂118旅与11旅的联系；同时以17旅直扑冯家沙窝。当晚，52团进攻冯家沙窝以北不到1公里远的徐庄附近，积极构筑工事，准备迎击国民党军118旅及整11师直属队的反击，以掩护向冯家沙窝进攻的17旅的侧背。此前，17旅即到达了冯家沙窝附近。通过战前的侦察，旅长李德生已经得知冯家沙窝东北面的屏障王垓，由战斗力不强的王靖之团防守。因此，他决定先打王垓，并对战斗的胜利充满了信心。在战前动员时，他就对手下官兵们说：“要到王垓去拣枪，因为那里是三个工兵营。”
午夜过后，月色尽没。17旅准备就绪后，随着李德生一声令下，但见王垓四周枪炮齐鸣，无数子弹和炮弹呼啸着冲向国民党军阵地。防守王垓核心阵地的国民党军欧阳营营部中弹起火，对外的电话联络全部中断。在强大火力的掩护下，解放军开始冲锋，遭到国民党军强大火力的阻击，一时间爆炸声震天。火光把夜空照得如同白昼。战斗持续了半夜。天快亮时，王靖之接到报告，得知解放军正在撤退，急令部队进行火力追击，扰乱其撤退。待到东方发白，战斗结束，17旅撤出阵地，退到百世屯休整。
与此同时，18旅一部对整11师工兵营防守的冯家沙窝东面阵地的攻击也失利了，被迫转入防御。是夜，54团也击退了解放军对崇义集、李家集等地的进攻。天亮后，胡琏为师部安全起见，令33团配合118旅一部向徐庄反击，遭到解放军18旅52团顽强抵抗，又激战了一天，52团渐渐支持不住了，被迫于6日傍晚撤出阵地。解放军6纵尽管没能攻占冯家沙窝，却牵制了整11师三个团的兵力，配合了3、7纵的作战，好歹完成了刘伯承交给的任务。相比之下，3纵的表现就不太如人意了。
5日晚，该部也向东西蒋庄发起新的攻击。杨伯涛率兵死守，击退了解放军的攻击。此时，为配合11旅主力之作战，据守萧家堂的52团奉命以一个加强连袭扰3纵侧后。解放军3纵司令员陈锡联一时搞不清从萧家堂出击的国民党军部队有多少人，只得命令部队暂停进攻，调兵掩护自己的侧背。等解放军调整好部署，重新开始进攻时，已耽误三个多小时了。就在这段时间内，杨伯涛已奉胡琏之命，率11旅旅部及31团向萧家堂以南、小王庄以北地区转移了。陈锡联遂急率部队跟踪追击，向萧家堂一带发动猛攻，遭到国民党军31团和52团的顽强反击，损失很大，只得停止进攻。拂晓后，杨伯涛投入旅特务连协同31团和52团进行反击，迫使解放军后撤，并在追击中给予了相当打击。
尽管解放军3纵和6纵方面的战斗异常激烈，整个战役的重心却在张凤集。5日傍晚，7纵开始进入阵地，准备于22时发动进攻。根据杨勇的部署，各团担任的任务如次：19旅56团从镇东北角进攻，55团向南警戒担任助攻：主力20旅58团从正北攻击，59团从西北角突击，担任主攻，21旅61团、19旅57团、骑兵团三个团打援，62团为预备队，在西边警戒。7纵各部进入指定位置，为出击做最后的准备时，一个意外发生了。19旅旅长吴大明在张凤集野外勘察地形时，被国民党军狙击手击中头部阵亡。但此时，部队已完成攻击准备，3纵和6纵方面的战斗均已打响，攻击已呈箭在弦上不得不发之势。
当夜22时，7纵准时发起总攻。总攻从三个方向同时发动，7纵所有炮弹一齐倾泻到村内，在全纵几百挺轻重机枪密集火力掩护下，各路攻击部队排除国民党军事先设置的各种障碍向张凤集冲过去。在解放军大兵压境的情况下，国民党军32团依旧没有慌乱，无数颗照明弹腾空而起，将战场照得如同白昼，士兵们静静地隐蔽在工事中、堑壕里，一弹不发。等解放军冲到阵地前沿100米时，几十门迫击炮、100多挺轻重机枪一齐开火，天崩地裂般轰鸣开了，在村四周组成一道密不透风的火墙。进攻的解放军战士一个接一个地倒下去，鲜血染红了被炮火“犁”松了的土地。但是，士兵们没有被死亡吓倒，前面的战士阵亡了，后面的部队又沿着他们的足迹继续前进。不过，血肉之躯毕竟无法抵御疯狂的枪炮弹。解放军连续几次冲锋都被打退，村外遍野都流淌着鲜血，许多解放军官兵的遗体躺在血泊之中。