战争的最初阶段，日军已先行占领东北长城高地，全线阵地受到威胁，二十九军希图尽快夺回长城阵地，“此次作战死亦光荣。无论如何要拼命作阵地，不求有功，只求能撑”。而敌人也志在必得，“炮火轰击，激战竟夜--数次肉搏，敌死伤甚众，终未得逞.......职军亦已全部增加拼死抵抗。现我官兵士气甚，.......虽在炮火弥漫，血肉横飞之际，仍能表现不屈不挠之精神”。此役营长王宝良及8名排长阵亡，旅长赵登禹等15名军官受伤，士兵伤亡400余名。到了3月14日，已扭转了正面战场的态势，“连日血战，敌以伤亡过重，士气馁败”。正面高地为我军王治帮旅完全占领。二十九军参谋耿德星言证：“(喜峰口战役)夜战打响后，日寇仓皇应战，敌人利用墙孔以歪把子机枪封锁道路，我攻击部队被杀伤的不少。......我二一七团九连战士，外号叫老毛子(忘其真实姓名)，甘肃人，匍匐近敌，力握敌机枪而出。墙孔小，枪身粗，本不能出，但在死难战友面前，怒火填膺，国耻民恨集于一身，尽力一拉，墙倒枪出，不顾双手被枪管烤得骨焦肉烂，反枪毙敌，扫清前进道路，保证了我军全歼敌人的辉煌胜利。”《大公报》特派记者在前线看到：“(我军)虽遭受敌人之强烈炮火，亦不稍退。……吾军用手榴弹投掷较远之敌人，较近者则挥大刀砍杀，杀声震天，血光满地。”
是役第二个阶段，双方进入了胶着状态，“白刃相接，血战终日”的情况时常发生，双方伤亡都较重。3月17日，“敌以主力，向我山楂峪口阵地猛攻……我团李团长督战受伤，其余官兵伤亡亦重”。3月19日，“见敌阵线动摇，亟令各部全线出击，前后夹击，血战终夜，……我官兵奋不顾身，拔刀冲入敌阵，砍杀无算……我受伤营长刘福祥、殷锡乾二员，其余官兵伤亡甚众”。二十九军将领之一王治邦口述：“拉锯战中，肉搏战异常惨烈，阵地上到处是殷红的血。”一次敌军集中炮火轰击我阵地时，“炮弹暴雨般倾泻在山头阵地上，数百朵蘑菇云冲天而起，久久不散。……这次战斗惨烈异常。敌人的炮火十分猛烈，不久，我军战壕多被炸平，上百名士兵牺牲，有的战士竟被活埋于战壕内。”罗文峪战后，敌人又向喜峰口以西进攻了数次，均未得逞，“日兵历次经我痛击，颇显惶恐状态”。但丧心病狂的日军同时开始了向中国人民的疯狂报复，“据士绅广平等哭诉，日军来时，逐户搜查，粮食、家具均被掠毁，更可惨者，老幼妇女，均被奸污，无一幸免，并枪杀居民八十余名。”据当时出版的《长城血战记》记载，前两个阶段的战斗，“官兵伤亡合计，共达四五千人”。即使这个数字有些夸大，伤亡也是数以千计的。
进入四月初，日军从长城防线右民办商震部第二十三军防守的冷口攻入，喜峰口守军腹背受敌，全线呈退却之势。4月11日，“早九时，敌以山炮、重机关枪掩护其步兵，向我摩天岭猛攻，冲锋数次，血战至下午四时，忽有敌一部抄至我左翼”。13日，“敌仍以炮火、飞机向我阵地猛力轰炸，我阵地被毁殆尽”。二十九军势孤不支，不得不按照军分会的要求“放弃喜峰口、冷口”，于4月13日“忍泪撤退”。
