撤通路，另外又派第三师团以及两个支队北上，直逼徐州。日军陆战队登陆连云港，对徐州进行三面包围。为免遭到围歼，中国军队退出徐州。5月15日，日军包围徐州，蒋介石为保存有生力量，决定放弃徐州。5月17日，李宗仁一声令下，整个司令部，及所有华军西撤，张自忠，刘汝明断后，刘汝明在萧县伏击重创了第九师团。5月19日，十三师团攻入徐州空城，徐州沦陷，华军保存了主力。6月6日，日军佔领河南省会开封。徐州会战结束后，部分国军留在鲁南苏北敌后战场，蒋下令组建鲁苏战区，战区司令为东北军于学忠。国军坚持到1943