胡琏虽没去成第十四师，却经人介绍与十四师曾粤汉团长(后者被国民党授予少将军衔)的妹妹曾文瑜相识。1930年左右，胡琏迎娶曾文瑜。曾文瑜颇有交际手段，后又与蒋经国夫人蒋方良打得火热，或许这也是胡琏后来飞黄腾达的一个原因。
第十八军第十一师出了不少名将，胡琏是这个军的八大金刚之一，这个部队也成为国民党的五大王牌之一。
守石牌击退日军立大功
1943年5月，日军攻陷宜昌。25日，渡过清河逼近石牌要塞。第十八军负责戍守石牌要塞，军长方天又以第十一师胡琏部守备石牌要塞的核心阵地。
日军在石牌周边集结了两个师团、一个旅团，其中有被称为“钢铁猛兽”的也是日军在中国战场唯一纯野战部队的第十一军，一共10万兵力直面扑来。胡琏及第十一师都做好了杀身成仁的准备。大敌当前，恶战在即，胡琏当夜修书5封，以与家人作别。在给其父的信中写道：“父亲大人：儿今奉令担任石牌要塞防守，孤军奋斗，前途莫测，然成功成仁之外，并无他途……有子能死国，大人情也足慰……恳大人依时加衣强饭，即所以超拔顽儿灵魂也……”
战斗打响以后，陈诚电询胡琏：“有无把握守住阵地?”胡琏当即回答：“成功虽无把握，成仁确有决心。”石牌要塞保卫战打得非常艰苦，一方志在必得，一方拼命死守。29日，胡琏对团长们发令：“从明天起，我们将与敌人短兵相接……战至最后一个，将敌人枯骨埋葬于此，将我们的英名与血肉涂写在石牌的岩石上。”在战斗最激烈时，战场上曾经3个小时听不到枪声，并不是因为双方停战，而是双方在进行最原始、最血腥的冷兵器搏杀——拼刺刀。由于守军意志坚决，日军久攻不下，士气完全丧失。到了31日晚，日军纷纷掉头东逃。石牌保卫战是抗战的重大军事转折点，西方军事家誉之为“东方斯大林格勒保卫战”。
胡琏在石牌要塞保卫战中的杰出表现，让蒋介石对他更加看重。此役后胡琏被授予青天白日勋章，并升任第十八军副军长。1944年，胡琏奉调到重庆蒋介石侍从室，并很快升任第十八军军长，成为“土木系”的骨干和精英。