蒋介石飞抵庐山后,并没有断绝与南京的联系,他通过电波,接收着南京的消息。
南京的战斗日趋激烈。从1937年12月9日起,南京陆军医院、海军医院、宪兵医疗所开始接收源源不断地送来的伤兵。此时,军医总部设在新街口的福昌饭店,为了应对战情,军医总部成立了4个野战医院和31个临时救护所,军医署署长金诵盘现场指挥救护总队的300多名医护人员开展工作,期间不断有市民和大学生带来食品慰问伤员。
在日军第9师团进攻光华门时,第16师团也开始了对紫金山和中山门的进攻。进攻紫金山的是第16师团的第9联队和第33联队一部。第9联队长是看上去清秀文雅的片桐护郎大佐。片桐在日本陆军中享有声望,和大野宣明一起被认为是攻坚战专家。后者负责进攻中山门。
早在12月8日,麒麟门中国守军前进阵地即遭到日军第16师团的猛烈炮击。麒麟门陷落后,日军飞机即开始空袭紫金山了。守卫紫金山一线的是教导总队的主力,除了以特务营、工兵营、辎重营为总预备队留在中山门、太平门外,所有的步兵都已占据一线阵地,准备应敌。教导总队的指挥部设在富贵山炮台的地下室,总队队长桂永清和参谋长邱清泉坐镇一线指挥。教导总队的阵地除了紫金山第一峰、第二峰和老虎洞(第三峰)外,还有西山、孝陵卫、白骨坟、陵园新村、灵谷寺等处。
12月8日下午,紫金山东麓的老虎洞阵地最先受到片桐联队的攻击。老虎洞是紫金山的第三峰,守卫此阵地的是教导总队第3旅第5团罗雨丰营。老虎洞阵地正面呈45度坡,地堡牢固,战壕纵横,在营长罗雨丰的率领下,教导总队士兵集中机枪火力,配以手榴弹,多次打退来犯之敌。日军丢下一片尸体后,退了回去。过了很长时间,仍不见日军有动静,正在纳闷儿之际,有士兵发现远处半空中升起两只观测气球,每个气球上有一名日军。没过多长时间,日军的炮火便锁定目标,集中野战重炮猛击老虎洞阵地的碉堡、观察所,整个山峰硝烟弥漫,炮弹呼啸声此起彼伏,树枝被炸燃烧,一时间紫金山火光冲天,教导总队士兵伤亡惨重。随后,日军又一次发起进攻,经过激烈的战斗,再次被打退。到了9日,片桐联队在炮火的支持下发起第三次冲锋,日军士兵端着上了刺刀的步枪向山上包抄。此时,守卫老虎洞的罗雨丰营所剩弹药无几,其中机枪已无子弹,罗营长左肩也已受伤。这种情况下,面对日军的疯狂进攻,罗营长命令全营官兵将步枪和手枪子弹全部打光,所剩的手榴弹全部投出去,又一片日军倒下。片桐联队的士兵似乎也战红了眼,虽然一批批地倒下去,但并没有停止冲锋。毫无疑问,这是该联队在通往南京之路上遇到的最激烈的战斗。这些来自京都的士兵们踏着同伴的尸体,嚎叫着向山上冲锋。当快临近时,罗营长用已经嘶哑的嗓子大声喊:弟兄们,上刺刀!战壕内的士兵快速地把刺刀上好。日军又进了10米,罗营长拿起一支上了刺刀的步枪,第一个跳出战壕……
12月9日午后的老虎洞阵地一片寂静。罗雨丰营长以下全体官兵至此殉国。
从12月10日开始,日军猛攻西山、孝陵卫一线;同时片桐联队开始向紫金山第二峰阵地冲锋。相对于老虎洞阵地,第二峰更易防守。周围林木繁茂,日军炮火不易锁定目标。教导总队士兵占据熟悉而有利的地形,居高临下,日军几次冲击均不得手。在这种情况下,日军集中机枪火力,在片桐联队第1机关枪中队长田代泷藏少佐的率领下再次发起冲击,又告失败。田代泷藏被毙杀于阵地上。又一次打退敌人的进攻后,教导总队的士兵有了短暂的喘气的间隙,随后准备迎接日军新一轮的进攻。尽管教导总队伤亡惨重,但仍就死死控制着第二峰阵地。暮色降临后,日军的攻击减弱了。趁此机会,辎重军校将阵地上所有的弹药发至各排,准备转天更激烈的战斗。12月11日,教导总队第1旅参谋长万全策少将为国捐躯。万少将生于1902年,广西苍梧人,少年时弃笔从戎,报效国家。12月11日,终于血洒紫金山。3日来,紫金山陷入决死的燃烧中。到12月12日傍晚,紫金山周边阵地多已陷落,但第一峰和第二峰仍被教导总队控制。