长城失败之后，日军加强了关东军的实力，关东军由六个师团猛增到十一个师团，这次加入热河作战的就有五个师团两个混成旅团，总兵力共计十六万人，同时抽调一个飞行师团加入此次作战。
中国守军方面兵力不增反减，总兵力由三十万降低到二十万，而且内部矛盾重重，宋哲元商震迅速放弃关外，退守喜峰口和冷口，徐庭瑶也如法炮制，退守古北口；何应钦还是派熊斌与日本人交涉，但是日本人不愿见他。
长城关口的抵抗只持续了五天，首先被突破地是界岭口，随后日军两个师团包抄冷口守军后路，一四一师苦战建昌营，商震率部仓皇后退，连续放弃迁安、丰县；冷口的失守又导致喜峰口的侧翼受到威胁，二十九军放弃喜峰口、兴城镇，一直退到遵化；滦东的东北军更是不堪，连续放弃抚宁、昌黎、卢龙，退到滦河以西，日军跟踪追击，强渡滦河，王以哲勉强抵抗一天后继续往西退，一路退到丰南、宝坻，他的后退又影响了二十九军和三十二军，宋哲元和商震一起往后退。
对古北口的十七军日军非常重视，为了打垮这支中央军，日军调集了第八和第六两个师团对古北口发起进攻。这两个师团抱着雪耻的念头疯狂进攻，十七军日军的狂轰滥炸下，拼死抵抗了十一天，最终伤亡过半，古北口失陷。第二天新开岭、密云失陷。
短短半个月时间日军全线突破长城，兵锋直达平津城下。日本飞机耀武扬威的在北平城低空盘旋。
日军的进攻再次鼓起了全国各阶层地抗战救亡运动，各地民众通电国民政府，要求停止内战全面抗日，要求抽调部队北
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