1943年初，驻山东的日军集中其几乎全部机动部队，以渤海地区为重点向我抗日根据地发动了空前规模的大"扫荡"。山东滨海地区的临沂、郯城等地日伪军，也拼凑了2000多人蠢蠢欲动，企图趁机打造由重沟至郯城的"堡垒封锁线"，在根据地边缘建立据点，向我"蚕食"，以打通临（沂）青（口）公路，断我东西交通，分割我滨海根据地。
日军大扫荡中，哨兵正在警戒一个已经无人的村子
为了实现这个计划，郯城之敌倾巢北犯，城中仅留日军一个小队和一部分伪军据守。我滨海军区乘敌城内空虚，决定以一部精锐奔袭郯城，直捣敌人的老巢。军区6团接受任务后，于1月16日晚出发，避开村庄和大道，穿过敌人封锁线，急行一百一十余里，神不知鬼不觉地于十七日拂晓赶至郯城东南高庄一带荫蔽集结，准备攻城。此时，团把突击任务交给8连。
日军使用94式山炮向我军射击
1月19日夜，6团3营以迅速的动作突然攻占城南外围据点，准备攻城。23时，攻击开始。8连1排长令2、3班掩护，1班架桥。由于桥板上下晃动，移动困难，加之敌人4挺机枪向我严密封锁，1班架桥数次未成。这时，排长令3班接替1班架桥。3班根据1班的经验教训，研究了具体措施，在我火力掩护下，继续架桥。
我八路军部队正在攀援城墙
3班架桥成功后，我火力集中封锁敌城头碉堡，3排战士肩着木梯，1、2排紧跟后面，迅速通过外壕，逼近城墙根下。此刻，城上敌人一片慌乱，两边的机枪也向8连侧射，南门的敌人也涌了过来。3排立即把梯子搭在城墙上，敌人则在城上用长杆子推梯子，敌推我架几个回合后，3排以十多个人竭尽全力把梯子按住。敌火力更猛，我两名同志光荣牺牲。城上敌人把手榴弹投在3排同志们身边，他们以神速的动作拾起来向敌人扔回去。尽管敌人猖狂射击，3排仍然顽强地按着梯子，保证2排爬梯攻城。
八路军在准备攻城用的云梯
梯子架好后，2排冒着敌火向上爬，突击组的第一名6班长到梯子中间时负伤从梯子上掉下来，光荣牺牲，另外一名战士继续向上爬，当接近城垛口，他突然把身子向下一缩，飞速地朝城上甩出几颗手榴弹，随着一串的爆炸，浓烟飞腾，他就在这时冲上了城墙，把手榴弹塞进敌碉堡内，炸死了碉堡内的敌人，又用手榴弹消灭了向他扑来的伪军。此时，有2个伪军士兵扛着2箱手榴弹，向城上送来，他们发现情况不对，调头逃跑，被我军战士打死一个，另一个弃弹而逃。这时6班同志全部登上城头，并击退反冲之敌。2排突破城防后，以坚决勇敢的动作巩固扩大了突破口。
8连攻上城头后，连长命令7班迅速迂回至南门北边，并亲率4、6班向南门攻击，一举占领南门，并打开了城门。随后7、9连立即突进城内，迅速向纵深发展。同时，4团3营亦将北门攻占。战至拂晓，城内南大街一带已被我6团控制。
20日晨，残敌依仗院落和房屋负隅顽抗，以各种武器封锁街道巷口，并以部分兵力向我反扑，我部队前进受阻。我军遂采取了挖墙掏洞，逐屋占领的战法。同时，组织了特等射手，利用高房屋脊封锁要道、房门，阻击敌人。经数小时激烈战斗，南大街一带敌人大部被我6团生俘。
郯城日军向我军投降
这时，少部伪军和日军，仍然死守在伪政府的炮楼内，不断发射信号弹，固守待援。8连研究了敌情，察看了地形，重新组织了战斗。令1排在炮楼东南，2、3排在南面对炮楼攻击；令6班进行爆破。规定全连以爆破声为令，向鬼子炮楼发起冲击。机枪手和特等射手对准炮楼枪眼射击，压制敌火。6班在我火力掩护下，爆破成功，炸死鬼子12人，活捉日军小队长等两人。此时，4团一部将伪政府院内之敌歼灭。上午十时许，战斗胜利结束。
攻克郯城的115师教导2旅
尔后，8连撤至城北，阻击由临沂来援之敌，掩护我主力转移。次日10时许，日军增援部队以装甲车3辆引导步兵200多人，向郯城扑来。8连以麻雀战术与敌周旋，歼灭一部，迟滞了敌之行动。当敌大部队赶到，我主力已经转移至马凌山区。
此战役歼敌400余，俘600余人，并攻克日军在鲁南的兵站基地及周围20多个据点。给敌人的扫荡以沉重打击，在失去大批物资后，敌军的扫荡不得不草草收场。