攻克密支那是第二次缅战第一阶段的最后一战，也是史迪威将军在第二次缅战中所指挥的最后一战，更是唯一一次没有新38师参加的战斗。这次战斗动用了中、美联军五个半团的兵力，共11000多人，费时78天才战胜5000守敌，可以说是第二次缅战中最不成功的一次战斗。
由此可见，第二次缅战若没有孙立人将军的英明指挥和骁勇善战的新38师作中流砥柱，要想战胜5个师团加一个旅团的日军，赢得整个北缅的辉煌胜利，是根本不可能的。
1944年4月下旬，正当新38师在南高江东岸前进之际，史迪威将军一面建议蒋介石重建远征军，兵出滇西，一面秘密计划奇袭日军在北缅最重要的根据地密支那。
史迪威决定组织一支中美混合部队，以新30师的88团与美军麦支队的第3营混合编成第一混合纵队；以第50师的150团、附新22师的75mm山炮连、与麦支队的第1营混合编成第二纵队，统由麦支队长麦里尔准将指挥。4月29日，部队在胡康河谷的孟关集结后，即秘密进入东面苦蛮山的密林之中，向密支那方向前进。他们在高山密林中秘密行进了18天，历尽艰辛，终于在5月16日抵达密支那西郊，飞机场以南地区。
17日上午，以150团为主力的第二纵队，向飞机场守敌发起空袭，当天下午2时占领了机场，肃清残敌。5月18日，按照史迪威的计划，新30师89团又从雷多空运到密支那飞机场。19日，中、美联军开始向密城发起进攻。
可是，攻城的指挥官麦里尔及其支队不了解日军每失一地必有疯狂反攻之举，疏于防范，致使150团以惨重伤亡代价，夺得的敌重要据点火车站，在既得不到步兵和炮兵的支援，又未控制住与火车站毗邻的建筑和有利地形的情况下，被日军重新占领。
5月30日，敌56师团步兵指挥官水上源藏少将又奉敌33军团长本多中将之命，自八莫率中西和水渊两个大队及工兵一个中队，附有火炮6门约2000人，驰援密支那，使敌守军增至5000之众。结果所谓奇袭密支那不得不变成了旷日持久的攻坚战。
7月11日，新38师113团沿孟拱、密支那铁路线向东推进，沿途歼灭数小股日军，至密支那西郊3英里地方，与攻打密支那的新30师89团会合。这时，孙立人将军才有暇注意研究密支那战役的问题，但他始终未奉命参与或指挥密城之战。新38师113团一直在密支那西郊，该团战斗力之强，史迪威本人也非常清楚，但他一直未启用这支部队参加攻城。
1 13团正闲得手痒之际，一股增援的日军送上门来。敌53师团的128联队和炮兵53联队一部共约2000人，于7月中旬从卡萨增援密支那守军。113团立即电告孙将军。孙将军当即命113团在密城以南10多英里外，敌军必经的山道上，抢占有利地形，伏击增援之敌，又电令114团自孟拱向东南抄近路，绕到这股敌背后去夹击，然后再向史迪威作了汇报。
从卡萨到密支那所经都是盘山小路，两旁不是高山密林，便是深谷河滩。尽管敌军很警觉，其主力与先头部队又保持一定距离，但113团埋伏在前，控制了小路两侧所有制高点，114团包抄于后，截断了其所有退路。所以，这股钻进了“口袋”里的敌军，任凭他们拼死挣扎，已是瓮中之鳖，难逃全军覆灭的命运。经过半天多的激战，中国军队毙敌1600多人。又经过两天的密林搜索残敌的战斗，这两个联队的残部被新38师全部歼灭。
这同麦里尔和鲍特纳指挥的万余大军久攻密城不下，恰成鲜明对比。113团全歼敌方援军后，密城守敌自知固守待援无望而军心动摇；加之42团和90团两支生力军的抵达，攻城点进一步增加，使得守敌兵力更加分散，也穷于应付。到了这时，攻击部队才全面突破敌之外围防线，逐渐进入市区展开了巷战。到了31日，敌自知危城不守，故预作撤离准备，连续于8月1日至3日，一连三夜在敌炮火掩护下，在水上少将与丸山大佐指挥下，主动乘木筏将妇孺、重伤员生存有望者，偷渡至伊洛瓦底江东岸热带丛林中逃命去了。到了伊江东岸后，水上少将拔枪自戕。