31军集结于山城堡南北地区隐蔽待机，以红二方面军主力集结于洪德城以北地区为预备队。　11月20日，第七十八师廖昂第二三二旅及另第234旅谢义峰468团进占山城堡地区，孤立突出，翼侧暴露。11月21日下午，红军发起进攻，徐海东红十五军团和左权红一军团杨得志第2师向山城堡西北之哨马营方向进攻，断其退路，红2师5团政委陈雄亲率爆破组匍匐爆破敌军地堡途中牺牲；其他各部红军向山城堡进逼。是日黄昏，红一军团陈赓第1师、陈光第4师和萧克红31军一部，乘第二三二旅放弃山城堡阵地突围之机,从南、东、北3面向山城堡勐攻，激