北平军分会急令第25师北上，防守古北口。

第17军第25师于10日上午该师抵古北口，当第112师不支而退、阵地出现缺口时，第25师第73旅即占领古北口镇南的东西两侧高地，第75旅集结在黄道甸附近，另以第112师1个团在第73旅右翼的将军楼担任防守。

3月10日下午3时，日军以一部兵力在炮火掩护下进行正面宽大的战斗侦察性进攻，数小时后撤退。

随后，日军第8师团主力向右翼阵地发起进攻，第112师不支而退。日军迅速占领了古北口关口，并乘胜向第25师右翼包围攻击。

防御该地的第73旅第145团因孤立突出被敌包围，师长关麟徵指挥第75旅驰援，出古北口东关不远与敌遭遇，双方短兵相接，关师长负伤，团长王润波牺牲，但终将敌击退。

关麟徵负伤后，第73旅旅长杜聿明代理指挥。

然而日军再度发起进攻，战斗更为激烈，右翼第145团伤亡殆尽。师属各部与师指挥所联络中断，形成各自为战的状态。守军各部不支，纷纷溃退，古北口被日军占领。

日军占领古北口后停止前进，中日双方暂时形成对峙。对峙期间，日军不断以小部队对第2师阵地发动攻击，均被守军击退。

第2师利用战斗间隙加构阵地工事，在南天门阵地右自潮河岸黄士梁起，左到长城上的八道楼子止，在正面宽约5公里的中段，以高地为据点，纵深配置，并在南天门后方构筑了6道预备阵地。

4月5日，军事委员会电令调第67军王以哲部增防滦西，由第83师接第110师防地，古北口方面全由第17军防守。

为配合冷口作战，第17军令第2、第83师各编1个大队对敌后方古北口背面和巴克会营进行夜袭，杀伤日军多人。何应钦怕引起敌人更大的进攻，令部队停止了袭击行动。

但日军并未因此不再进攻，自4月上旬以来不断向古北口方面增兵。同时，日飞机即向古北口、南天门一带进行轰炸侦察，为大规模的军事进攻作准备。

而在喜峰口、罗文峪方向，战斗同样激烈，且战果最为丰富。

罗文峪地处喜峰口西南50公里，南距遵化十多公里，长城自西向东在这里向南拐了个弯，为喜峰口后方联络线之侧背。

两侧山势陡峭，隘路纵横。

其西的隘口名“山楂峪”，长城碉楼均尚完好。日军如果将该地占领，第29军主力阵地喜峰口将受到严重威胁；日军如果继而长驱南下遵化，部署在平东的中国军队均将被断绝后路，中国军队在华北的防线势必全线崩溃。

守卫罗文峪的部队是第29军暂编第2师刘汝明部，该师守备龙井关到马兰关长约50公里的地段，正面过大，兵力薄弱，仅赖长城之险。

日军开始迫近罗文峪时，宋哲元命令第37师第219团刘景山部、第38师第228团祁光远部增援刘汝明；令第38师第224团董升堂部向四十里铺集中；令第106师沈克部由蓟县以东向长城外兴隆方面前进，夹击南侵日军。

而后，从兴隆沿半壁山南进的日军遭到守军的顽强阻击，血战一昼夜，日军退去。