为组织兰封会战，老蒋抽调各处精兵强将聚集在第一战区。5月12日，老蒋携带参谋人员飞临第一战区司令长官司令部所在地郑州。徐州地区往西，就是程潜第一战区的防地，主要是一马平川的中原地区。最初第一战区的作战任务有二：一是据守豫东的门户归德（今天的商丘），在此地附近集结10多万军队，准备随时策应徐州会战。为此程潜令黄埔一期毕业、老蒋的爱将之一的黄杰第8军驻守，阻止徐州日军的增援部队西下；二是守卫郑州以东的黄河防线，阻止土肥原突围南下，并为消灭土肥原部争取时间。
老蒋亲临郑州，任命了新的司令长官薛岳，而蒋本人和程潜只实施督战。被人称为“老虎仔”的薛岳此时是第3战区前敌总司令，正在皖南待命。老蒋把他急调过来，一同前往第一战区，让他担任第一战区第1兵团总司令，直接指挥直接和调度黄杰的第8军、桂永清的第27军、商震的第32军、李汉魂的第64军、宋希濂的第71军和俞济时的第74军等6个军共12万人的部队。后老蒋又急招驻扎陕西的胡宗南部弛往豫东参战，还下令将邱清泉的装甲车营调来，投入了战斗，总兵力达15万人。
此间，老蒋和第一战区司令官程潜都认为，日军必将首先南下进攻商丘。所以兵力部署为：在日军第14师团的南边商丘方向和其右侧都是国军主力部队。
北面的兰封城亦派重兵据守。
而西面沿着兰封南部平原修建的一些野战防御工事，派国军少量部队把守。
敌情果如所料。商震（时任河南省主席兼20集团军司令）的一支骑兵部队在河南敌后伏击，击毁了日军一辆小汽车。汽车上的一名日军司机和一个少佐都被击毙。国军骑兵从少佐的身上缴获了一份日军华北方面军的攻击命令。这份命令中包括日军此次进攻部队的番号，兵力，指挥官的姓名，以及日军攻击商丘的具体计划。
这些都和老蒋、程潜的预计完全相同。
所以老蒋将包括黄杰的第8军(原中央税警总团)，俞济时的74军等部全部调到商丘，在此处驻扎重兵。而在日军的北面，西面则没有部署太多的部队。因为部署到这一线的部队，只是为了防止日军从这些方向突围逃窜。
19日，师团主力开始北上进攻民权县的内黄集和内黄车站，开始了兰封战役的进攻作战。与此同时，日华北方面军令第二军之第五师团、114师团攻击津浦线，16师团（加强）攻击永城。日军第二军战况稍后接叙，先讲日第14师团。
14师团吸取了台儿庄战役教训，为避免孤军深入被围歼。已编组为加强师团，步兵增至5个联队，炮兵更增强到4个联队（有说为5个炮兵联队，其中配属野战重炮兵第2旅团4个联队，独立野战重炮第8联队）；1个骑兵联队及战车，工兵，运输部队，其兵力名为2万余人，实则超过3万；其火力配备和机动性，火炮口径和数量都远超兰封国军。。师团本身的各种重武器尚且不谈，单单配属给他的一个重炮旅团就有150毫米以上口径大炮近50门，就这一个旅团的大炮数量就超过了国军200万大军的重炮数量(国军开战时仅为44门150毫米大炮，全部从德国购买)。150毫米火炮的威力巨大，一发三八式重榴弹炮炮弹就有36公斤重，可以击毁国军任何野战土木工事和半永久工事，甚至简易的钢筋混凝土要塞。双方火力，尤其是重武器火力如此悬殊，国军几乎无法应付。日军进攻场面让人触目惊心：几百辆装甲车和大量卡车，炮兵牵引车浩浩荡荡开进，仅战场正面就长达5，6华里。
土肥原贤二亲率步兵3个联队，炮兵3个联队向内黄、民权挺进，威胁归德（今商丘）；第第27旅团长丰鸠房太郎少将指挥步兵2个联队，骑、炮兵各1个联队向考城逼进，企图直取兰封。
此时，日本华北方面军命令第14师团：“确保在兰封东面切断铁路的成果，同时须以主力向归德（商丘）方面行动，粉碎中国军队对第2军右后侧的策动”。然而，日军第1军（下辖三个师团：谷寿夫的第六师团、土肥原贤二第十四师团，川岸文三郎第二十师团）的作战意图同方面军司令部略有不同。第一军是命令该师团“确保兰封附近要地后”，再向归德方面转进。因此，第14师团并没有执行华北方面军的命令，而是按第一军的部署，先行发动了对兰封的攻击。
防御这一线的部队主要是宋希濂的71军的87师，88师一部。
第一军香月清司司令官和土肥原贤二临时改变了14师团进攻的方向。这是老蒋无法预计到的，但这样一来，商丘的压力锐减，兰封会战的最主要目标相对轻松的实现了。只是有利就有弊，日军14师团西进虽然让国军顺利从徐州突围，但在南面和东面的国军主力并没有和14师团日军主力对碰上。而日军也意外的占了一个便宜：他们被动的避实击虚，主攻方向都是国军战斗力较弱的部队。
由于没有预想到日军会北上进攻，在内黄集一线防守的国军部队都是一些二、三流的部队，根本无力抵抗14师团的猛烈进攻。
守卫内黄集的国军是195师，守卫内黄车站的是106师631团。
195师是刚刚从河南省保安团改编过来的部队，基本全是新兵，绝大部分官兵从没参加过正式作战，战斗力很差。
战斗力差还只是一个方面，该师居然还是仓促赶到战场的部队。在日军进攻前一天的18日，195师刚刚从郑州巩县赶到内黄集，到日军进攻的时候，甚至连阵地也没有修好。
195师师长梁恺(黄埔一期)目睹部队现状，非常焦急。赶紧多次直接向老蒋报告195师是新编部队，不能长久的和日军野战部队正面交锋，否则很可能被一击而溃，直接影响整个战局。
195师战斗力弱，106师也好不到哪儿去。106师为西北军小军阀石友三部将沈克的部队。沈克在石友三完蛋以后，投靠了东北军张学良。当时东北军在国军中属于战斗力最弱的部队之一，而这个106师由于不是东北军嫡系更不受重视，战斗力在东北军中还属于最末流。
就是这两支部队与日军硬拼，结果可想而知。
可是此时蒋已无计可施，只能硬着头皮让这些还在休整或者刚刚编组的新部队上阵。因为重兵已如棋子落下，他的手上已根本没有其他部队可调了。
19日，日军首先攻击内黄集的195师，他们用重炮猛烈轰击，同时使用大量轰炸机配合轰炸。
195师遭受日军炮火攻击，伤亡极为惨重，陷入一片混乱。随后日军步兵猛烈冲锋，195师士气丧失，经过短时间的抵抗，最终全线败退。日军接着两面夹击内黄车站的106师631团。106师虽然战斗力也弱，但总归是经过战争考验的部队，相当一部分老兵也打过几年仗。他们的一个团坚持苦战了几个小时，最终伤亡太大，被迫后撤。
短短1天时间，日军迅速攻占内黄、马庄寨、人和集等地，于此同时，日军也开始猛烈进攻仪封。
防守仪封的国军战斗力较强，是原来的最精锐的德械88师262旅和中央军61师183旅。88师和61师的师长分别是龙慕韩和钟松。而88师262旅赶到仪封仅仅两天，日军就杀到这里。
仪封位置在兰封东面，两地相距仅50公里，也是很重要的军事要隘。
88师262旅在淞沪会战和南京保卫战中伤亡了八成部队，正在后方补充兵源紧急休整。此时休整尚且没有完毕，一部分新兵刚刚学会打枪，就被匆忙派到仪封来。61师原本是19路军的部队，曾与88师在淞沪并肩作战，也是中央军的一支劲旅。他们在淞沪会战的伤亡也不比88师少，此次也是在休整期间紧急赶赴前线。该师也是在18日才在兰封车站下火车，之后通过急行军赶到仪封，到达仪封的第二天就和日军14师团正面交上了火。
战斗激烈进行。虽然战斗力相差极大，但88师和61师都是有着光荣传统的部队，他们几乎都是凭借坚强意志，在这个小镇整整坚持了两天两夜，伤亡超过三分之一，才不得不放弃仪封。
香月清司和土肥原贤二对这两天的战果非常满意，认为这完全符合他们的预计。这两人认为在14师团猛烈攻击下，北线的国军果然不是日军对手，几乎是一触即溃。按照这种势头，日军继续进攻一两日，绝对可以占领兰封和黄河渡口，然后就可以立即转头南下，进攻商丘了。
兰封离内黄集不过10公里距离，到黄河渡口也不到20公里。这点距离对于日军机械化部队来说根本算不了什么，只要几个小时就可以杀到。
20日，日军以装甲部队部队作为前锋，长途奔袭，进攻兰封以西的重要据点罗王车站。
罗王车站本来只有少量兵力驻守，在老蒋的严令下，27军的原德械师36师和原国军第六大主力的胡宗南第一军先头部队，连夜乘坐火车，也在20日上午紧急赶到车站。
还没等国军全部下车完毕，数辆日军坦克已经杀到车站。日军坦克部队见国军还没有展开，立即猛烈冲击车站，并且朝着火车开炮开枪。国军措手不及，火车车厢连接被日军击中，伤亡数百人，一度陷入混乱中。好在胡宗南是身经百战的老将，他很快稳定住部队，并且组织敢死队将日军坦克击退。
此战极为惊险。如果罗王车站没有守住，这两支援军就不能赶到战场。日军将继续向东和向北攻击，恐怕兰封在这一天也就失守了。