天晚上，潜伏在汕城外的中国军队不时用冷枪冷炮袭击日军的外围据，使日军始终于度张之中。

次日上午，日军以两个大队的兵力为先导，在十二辆坦克的掩护下，向安县城突。第155师以一个营的兵力在日军的必经之路庵埠镇构筑阵地，阻击日军。

由于这里已经脱离日军舰炮的程，中国军队首次动炮兵支援作战。激烈的战斗从早上一直打到晚上，日军在坦克、飞机和大炮的支援下连续发动十余次攻，虽然付了伤亡数百人的代价，但是始终无法突破守军的防线，最后，后藤旅团长只好亲自率领一个步兵联队连夜前来增援，并已一个步兵大队乘汽艇迂回到守军侧翼，准备将其包围。

然而，中国军队在夜间就主动放弃阵地，在安县城外围占领阵地，此时，城内还有两个连的兵力，准备与日军巷战。

第二天早上六整，日军对安县城的外围阵地发起攻击，守军稍事抵抗之后，就从县城两侧撤退，日军随即突市区，与守军展开激烈巷战，一直打到下午四，日军仍然没有能够全占领市区。最后，守军对当面的日军发动一次逆袭，然后安全撤市区。

占领安之后，早已经在疑神疑鬼的后藤旅团长既没有胆量，也没有兵力继续西，自欺欺人地认为自己已经完成了占领汕地区的主要任务，于是在报告中宣称击溃中国军队第155师主力，余溃散而去。

占领安县城之后，日军以三个步兵大队与一个山炮中队防卫安县城，为利大队、井大队、田中久大队。第132旅团长则亲自率领主力队驻扎在汕。安日军以田中久大队在城外构筑阵地，拱卫城防工事，井大队在笔架山、景山、葫芦山到竹竿山建立了一防线，担任警备司令的利大佐则率领自己的大队在以开元寺警备司令为中心的几个固据布防。

第155师师长罗策群少将在署守军退安县城之前就已经制定了非常详细、周密的反攻计划。6月28日，游弋在汕外海的庞大日本舰队全返回广州基地，接到情报门的报告之后，第155师随即展开围歼安县城日军的行动。

为了确保围歼成功，罗策群在安县城的外围集中了第155师的两个步兵团、广东保安第三、第四、第五团，合计五个步兵团，总兵力为一万两千余人，其中还不包括师直属的炮兵团等，另外，活动在汕地区的第十纵队和第155师的一个团安至汕之间的公路，阻击日军可能的增援。其中，第155师第一团作为主攻队，由南门突市区，保安第五团负责掩护其侧翼安全；第二团分别攻击笔架山河竹竿山，以牵制日军增援；保安第三团和第四团则分别在西门和东门布防，切断日军的退路。

6月30日午夜零时，中国军队全线击，在迅猛的炮火急袭中展开攻势。

经过长达十五分钟的炮火准备之后，田中久大队在南门外的据和工事在重型榴弹炮的猛烈轰击下尽数被摧毁，只有少数固的暗堡保留下来。田中久从炮火密度和度中推断，中国军队的兵力应该在师级规模，远远超过安守军的总合，于是当攻击队发起攻击不久就很聪明地放弃了城郊的次要据，集中兵力退守南门，与此同时，驻守在笔架山的一个中队也撤到东门以避免遭第二团的优势兵力围歼。

日军的反应虽然乎预料，但是丝毫没有影响到第155师展开攻势，第一团和第二团迅速推到南门和东门下，日军则集中了六个中队的兵力在此防守，妄图依托固的城墙负隅顽抗。然而，日军没想到的是，中国军队在撤离安县城之前，偷偷地在城门楼的石板下面埋下数百公斤炸药攻击队在追击到距离城墙五百米外的地方停了下来，静静地等待炮兵引爆埋藏的炸药。