當天，在步兵第5師團擔任特務機關長的中井增太郎大佐奉今村均中將的命令，去策反對桂係首腦人物李，白二人回到南寧。五年前，中井增太郎曾受聘在桂係軍隊中擔任軍事顧問兼教官，與李，白有舊誼。結果，中井此行，碰一鼻子灰，討個沒趣。今村均在策反李，白失敗後大怒，決定羞辱李，白一番，在報紙上發布消息，指出，皇軍隻要1個步兵旅團兵力就足夠擊敗50萬桂軍，隻怕桂軍不敢來送死。這一句話，讓幾乎所有的桂係將士在眾人麵前丟盡了顏麵。畢竟，日軍在桂係的老家，僅以傷亡908人（死300人）的輕微代價，就從欽州北上擊潰了桂軍重兵集團占據了南寧，昆侖關，此次作戰除在南寧與昆侖關付出一定傷亡外（800多人），日軍一路之上幾乎如入無人之境。
這兩天裏，邕欽兵團總指揮，署理廣西軍務的今村均中將就不斷得到特高科部門傳來的地下情報人員和來自漢奸的報告，說南寧以北約四十公裏的地方，將有十萬中央軍開到，意圖反攻昆侖關。對於這些情報，今村均中將付之一笑，斷言在南寧以北的山地間，絕不可能有十萬大軍通過。何況他還命令台灣混成旅團由欽縣北上協防，一路向昆侖關掃蕩，支那軍隊應該是自顧不暇。所以他隻是命令昆侖關的守軍部隊加強了昆侖關的防禦工事，關口兩側修築堅固的碉堡，互為支撐。他的全部注意力都撒向了廣西西南那條華軍的生命線上，無疑，掐斷它將會給自己帶來更大的榮譽。
正當劉建業帶領著部下，還在廣西的綿延崇山裏和茂密的森林，各種各樣的林中生物以及崎嶇的地形艱苦奮鬥的時候，12月18日的淩晨一時，在昆侖關前線的杜光亭軍長下達了攻擊令。第五軍重炮團重炮團的24門150毫米榴彈炮和各師屬炮兵的山炮、野炮、迫擊炮開始猛烈炮擊，集中火力向日軍山前陣地進行疾風般轟擊，揭開了昆侖關大戰的序幕。霎時，敵昆侖關及周圍各主要陣地上火光四濺，濃煙彌漫。日軍的炮兵也依托居高臨下的地形優勢，猛烈回擊，雙方進行炮戰。大約四十分鍾後，日軍的少量步兵炮火在第五軍的遠射程重炮火力壓製下逐漸稀疏下來。見到時機差不多了，隨著進攻命令，第一線攻擊部隊即在戰車和各種輕重武器的火力掩護下，向敵人陣地運動。榮譽師和第200師的突擊隊，紛紛躍出工事，猛虎般地撲向昆侖關周圍各重要高地。成千的士兵端著刺刀，在戰車的引導和掩護下摸上了日軍的陣地，在反應過來的日軍炮火攔截時，雙方絞在了一起，逐尺逐寸的爭奪著每一處陣地。
在中國軍隊剛剛開始發起猛烈的炮火準備的時候，日軍在昆侖關的守軍部隊的指揮官，鬆本總三郎大隊長，就從中國方麵的炮火密度和炮擊強度，以及炮彈爆炸的聲音上，知道了一件事情，自己的大隊這一次所麵對的對手，絕對是重慶政府的王牌部隊。如果不是這樣的話，就沒有辦法解釋對手為什麽能夠具有這麽密集的炮火和相當數量的大口徑火炮了。要知道，即使是日軍裏的精銳，號稱是鋼軍的第五師團，也隻有三十六門野炮與十二門120mm榴彈炮。而且，日本自行製造的120mm榴彈炮其射程和威力，都不能和德國萊因金屬公司製造的105mm榴彈炮相提並論。況且，鬆本總三郎的這個大隊按照日軍的標準編製，下轄四個步兵中隊、一個機槍中隊（八挺重機槍）、一個大隊炮小隊（二門70mm步兵炮），步兵中隊轄三個步兵小隊，小隊轄一個機槍組（二挺輕機槍）、一個擲彈筒組（二個擲彈筒）和二個步槍組。鬆本大隊的所有火力加在一起，也隻有麵前對手所擁有的火力的一點零頭罷了。用這樣的火力去和對手硬抗，那真的是用雞蛋去碰石頭。所以，鬆本大隊長從中國軍隊的步兵一開始發動進攻的時候，就向下屬各中隊下達了命令，如果不能繼續堅守，就全體撤出陣地，退到昆侖關的主陣地。鬆本大隊長的想法是，既然我沒有辦法也沒有本錢和你全麵對抗，那我就把部隊收縮起來，憑借昆侖關主陣地的險峻地形堅守待援。隻要我把部隊收縮在一起，想一口就吃掉我，是很困難的。不管怎麽樣，隻要我能堅守到援軍到來的時候，就足夠了。再說了，昆侖關距離南寧也並不遙遠，援軍到來的速度不會很慢的。要是援軍來到的速度足夠快的話，說不定自己還能夠配合增援部隊對中國軍隊來一個中心開花的戰術，一舉擊潰麵前的中國政府王牌部隊。要是事情真的那樣的話，自己可就不會在這個大隊長的位子上繼續蹉跎時光了。所以，鬆本總三郎大隊長一方麵下令部隊收縮陣地，堅守待援，一方麵急電南寧的今村均中將，通報昆侖關遭遇到中國軍隊優勢兵力和火力的猛烈進攻的情況，請求增援。
第五軍隊昆侖關日軍的進攻戰鬥最初十分順利，榮譽師各團很快就占領了昆侖關外圍的金龍山、仙女山、老毛嶺、四四一、六零零等重要製高點。十一時左右，該師又相繼攻占了羅塘和同興西北高地，十三時再克高田圩、石寨隘、同平、枯桃嶺，第200師方麵攻擊也有進展。日軍在第五軍的全線猛攻下，一部退守昆侖關核心陣地，一部向九塘潰退。第五軍部隊趁著士氣高漲的時候，繼續向日軍據守的各處陣地猛打猛衝。
南寧城內的今村均中將，直到中午才收到昆侖關及附近地區被中國軍隊攻擊的消息。然而，自欽州登陸以來幾乎沒有遇到中國軍隊有效抵抗，早已經被唾手可得的勝利衝的腦子昏昏然的今村均對此並不以為然，居然打起了包圍全殲攻擊上來的華軍的主意：認為昆侖關上布置的是一個精銳的大隊，隻要從南寧城再派出一支部隊，就可以完成對中間支那軍的兩麵夾擊，吃掉這塊送上前的肥肉再順勢反撲關北的攻擊部隊，不認為這次攻擊昆侖關的華軍有足夠的兵力，不過是在做應付性的騷擾，也好對華軍的高層有個交待而已。但是，即便如此，他仍然派出了飛機轟炸進攻昆侖關的華軍部隊，協助關上部隊防守。
今村均的輕敵部署給了國軍一個很好的機會。昆侖關上的日軍沒有來自外界的援助，兵力不足，反擊能力有限。隨著戰鬥的繼續，榮譽第1師與第200師都取得了較大的進展。其實，這個時候的第五軍各位部隊長官們也暗自納悶，雖然日軍飛機的轟炸十分猛烈，造成了不小的損失，但照理說已經反應過來的日軍應該比現在更加難對付，怎麽都打了一天了還沒有見到過有規模的反擊？難道有什麽陰謀，還是對手老辣沉得住氣？因此，進攻部隊的進攻動作都格外小心並不做過快的推進。但是戰鬥一直進行到夜晚，榮1師已經攻占了昆侖關附近的仙女山，老毛嶺，萬福村，羅塘和411高地；第200師攻占了653、600兩個高地。另外，西路友軍第170師也發起了攻擊高峰隘的戰鬥，占領高峰隘附近山頭，阻擊日軍援軍，配合第5軍的主攻。
見到部隊初期攻擊順利，於是，第五軍軍長杜光亭，決定加大攻擊的力度，迅速發展戰果。為此，他調整了部隊的作戰部署，榮一師連夜從側翼向昆侖關主陣地發動攻擊，吸引日軍注意力，第200師主力隱蔽接近，乘亂突襲。為了以防萬一，杜光亭軍長特意分別發電報給了率領迂回部隊的劉建業和邱瘋子，要求他們的部隊嚴密監視南寧方向敵人動靜，以防日軍詭計多端，發動夜間的偷襲戰。
見到第五軍的進攻力度再次加強，鬆本總三郎大隊長知道對手是不打算領自己主動後撤的情麵了。所以，為了保護自己的主陣地不至於直接暴露在中國軍隊的槍口麵前，鬆本命令各中隊的官兵全力反撲。
日軍的反撲，一開始也出乎了中國軍隊，特別是承擔第一線進攻任務的榮一師的意料之外。在日軍的凶狠反撲下，榮一師第二團剛剛攻占的一個位於仙女山旁邊的一個小山頭，沒有多久就被日軍重新占據了。該團被迫收縮陣地，與敵對峙。
日軍的突然反撲，讓榮一師的鄭師長這位平日裏為人寬厚的黃埔第一期畢業生激起了骨子裏的血性。為了確實掌握前沿各陣地和前線部隊的情況，鄭師長下令把榮一師的指揮所移至仙女山，靠前指揮各團作戰。
日軍的反撲仍然在繼續，剛剛入夜，羅塘及同興北麵高地又陷敵手。
為了重新奪回陣地，榮譽1師官兵在1團團長吳嘯亞上校的帶領下，編組敢死隊，高喊著“驅除倭寇、複我中華”的殺敵口號，衝向敵陣。高地上的日軍憑著居高臨下麵對昆侖關西北關口的有利地形，用山炮、擲彈筒和密集的步兵武器瘋狂地向l團轟擊掃射，壓製了榮1師一次次的進攻。為了掩護突擊部隊，第五軍的軍屬各炮兵部隊拚命將各種炮彈打到關上陣地裏。巨大的塵土柱拔地而起，整個陣地幾乎就象犁田一樣被各種型號的炮彈翻了一遍，然後是進攻，壓製，炮擊，周而複始。攻擊部隊在火炮、機槍和戰車的掩護下，與日軍展開激烈的爭奪戰。在後來紀念昆侖關陣亡將士的碑文裏，第五軍軍長杜光亭生動地記錄了當時血戰的情形，“當其猛烈爭奪之際，敵則配合空軍強行增援，負隅頑抗，無懈可擊，我則萬眾一心，前仆後繼，不辭攀躋之艱，不畏壁壘市固，炮火交熾於山林，血肉橫飛於林麓。攻堅之苦、犧牲之烈，殆興軍以來所罕有。而攻堅克險，實開抗戰之先河。”
整個夜晚，羅塘和411高地以及附近幾處高地徹夜鏖戰，敵我爭奪極為激烈。日軍的各處陣地修築的非常堅固巧妙，加上鬆本大隊長知道情況不妙，背水一戰，異常頑強，並且開始發動一次次的瘋狂反衝擊，很多陣地失而複得，得而複失。中日兩國軍人在昆侖關的各處陣地反複的拚殺，反複的爭奪。
隨著日軍兵力的不斷消耗，鬆本大隊的反擊力度已經悄悄的降低了下來。畢竟，即使鬆本大隊多麽的精銳，多麽的戰鬥意誌堅定，也隻有一千餘人的兵力。麵對的對手是數萬之眾的國軍王牌第五軍。不論是兵力還是火力上的對比，第五軍的優勢都是壓倒性的。如果，鬆本大隊不是占據了險峻奇絕的昆侖關的地形之利的話，早就被第五軍的浩蕩鐵流完全淹沒掉了。
19日的淩晨，第五軍已經完全在昆侖關站住了腳，日軍鬆本大隊雖然竭力抵抗，但是因為勢單力薄，已經無力繼續發動全麵反擊了。
站住了腳的第五軍榮譽第1師繼續對當麵之敵攻擊，攻擊的重點指向了六五三高地。這個高地為昆侖關東北之要點，可以瞰製整個昆侖關戰場，有二百餘名日軍據險死守。如果，第五軍能夠占據著一重要陣地，將對整個戰局產生重要影響。
從拂曉起，榮譽第1師左翼第3團組織樂多次衝鋒，均未奏效，傷亡較大。日軍乘我軍攻擊頓挫發動逆襲，雙方激戰甚烈。在此關鍵時刻，連長楊朝宣、排長楊明率突擊隊，攜帶刺刀、手榴彈冒著敵人的密集炮火，強行突入敵陣，與敵短兵相接，將敵大部殲滅，終於控製了這個重要製高點。丟失了這一重要陣地以後，日軍惱羞成怒，在飛機掩護下不斷向六五三高地發動逆襲，並對占領老毛嶺及四四一高地的中國守軍猛烈反擊，激戰整日，但均被榮譽第1師擊退，損失慘重。
趁著榮譽第1師與敵人接連不斷的血戰吸引了昆侖關守敵的大部分注意力，第200師在忍了將近一夜，擊潰日軍第3次瘋狂的反衝鋒後，乘勢追殺，撕開了日軍主陣地防線，亂軍裏還突入並消滅了日軍一個中隊指揮所。598團在團長高吉人的指揮下，攻占了多處高地。599團在團長柳樹人的指揮下，由裝甲兵的多輛戰車配合作戰，蘇製T－26坦克的45毫米火炮以直瞄方式迅速消滅了日軍許多火力點，步兵緊隨坦克衝鋒，相互掩護，相互支援。作為主攻的600團遂對已經被我軍進攻部隊打得防守體係支離破碎，各自為戰的日軍分割包圍，並一舉攻占昆侖關主陣地，將殘餘日軍壓退到關南的幾處小高地上，激戰一天一夜後，第200師與榮1師終於在太陽升起的時候停止了攻擊，向友軍移交陣地後依令撤出主陣地休整。杜光亭聞得一夜激戰終於光複昆侖關主陣地，馬上督令各部做好最後攻擊準備，決心在以後的兩日內收攏包圍圈，徹底消滅麵前的這個日軍精銳大隊，然後就可以騰出手來協同友軍直撲南寧，圓滿完成白長官的桂南反攻作戰計劃。
邱瘋子的新編22師在19日進入六塘、雞鳴山一線，旋即攻占了五塘、六塘，破壞了公路和橋梁。劉建業率領的新編14師這一天也從左翼迂回成功，攻占了七塘、八塘。至此，從五塘到昆侖關約30千米狹長地域之敵均被我聚殲和包圍。
到目前為止，中國反攻部隊的進攻進展情況還算順利，雖然敵人的抵抗十分頑強，戰況也很激烈，但是，至少看上去，向日軍發動反攻的中國軍隊已經可以毫不客氣的說，一切盡在掌握。