直至此时,清军为日军所制造的假象所迷惑,还不真正了解其进攻计划。先是在三月五日,桂太郎派野战炮兵第三联队第二大队长兵头雅誉少佐,率步兵一大队及骑兵一中队从大房身渡辽河,侦察北岸下口子村附近,寻找可通野炮之路。当日军进村时,被清军包围,&ldo;开屋窗乱发小铳,剧射日兵&rdo;。日军突围出来,&ldo;死伤二十九人&rdo;。注19六日,宋庆命马队营官王殿魁派人侦察,归极亦称:&ldo;寇之大股趋重东北&rdo;。注20同一天,马玉昆询诸自营口逃出的商人后,向宋庆报曰:&ldo;日骑二十本日上午内石桥子来牛圈子,步骑约万余继之。又,距田庄台约廿里地有炮三十门、骑兵二三百,亦过牛圈子西北,想明早必不得不战。&rdo;注21果然,七、八日两天,日军连续从东岸发动攻击。于是,宋庆便决定以辽河西岸为防御的重点。他的判断不能说完全不对,但忽略了一点,即此次日军以三个师团来攻,必使用其包抄的惯技,因此对西南方未注意防守。日军正是利用清军的失误,才以较小的代价攻占了田庄台。
三月九日凌晨,日军集中九十一门大炮,排列于辽河东岸,炮兵第三联队长柴野广义大佐负责山炮和臼炮,第一军炮兵部长黑田久孝少将为总指挥。清军在辽河西岸仅布置了二十余门大炮,发现日军麇集东岸,先行炮击。日军炮兵先用十数门大炮应战,然后一齐开炮猛击。于是,双方展开了激烈的炮战。&ldo;敌我共百余门大炮相互轰击,万条闪电从辽河两岸腾起,千百声霹雳在硝烟下轰鸣,乾坤一时为之震动。&rdo;注22但是,清军的大炮数不及日军的四分之一,而日军&ldo;炮轻易于运动,愈逼愈紧&rdo;,将清军大炮&ldo;击损及半,内有六尊已不堪用,炮目炮兵伤亡尤重,驾车马匹炮毙愈多&rdo;注23,渐渐不敌。
当双方激烈炮战之际,日军第三师团已在桂太郎的率领下进至辽河东岸的立棵村。此时,桂太郎正站在一处高地的民房前观察战况。及见西岸清军炮声趋于微弱,使命令步兵第六旅团长大岛久直率前卫进击。于是,三好(成行)联队从大道右侧,粟饭原(常世)联队之藤本(太)大队从大道左侧,山炮中队沿大道,齐向河岸进逼。此时,天气阴暗,但一两千公尺开外仍能略辨其形,只见西岸房屋鳞次栉比,旌旗迎风招展,大岛即令山炮中队急速射击,瞄准清军阵地,猛放榴霰弹。宋庆命刘凤清、龙殿扬、李家昌、程允和等新毅军二十营,列队西岸,奋力抗击。清军或在民房墙壁上挖枪眼,或登上河滩旁的木船,或利用成堆的木材隐蔽,以连发枪向敌人激射。大岛只得将队伍展开为散兵,令各持步枪进至辽河东岸之小堤后隐蔽,举枪与清军对射。并命山炮中队改用榴弹,集中炮击清军的防御工事。
此时,奥保巩已率第五师团前卫步兵第二十二联队至赏军台。第五师团作为右侧队,其任务就是自赏军台渡辽河,与第一师团合围田庄台,以截断清军的退路。奥保巩来到河边,熟视对岸数刻后,忽然下令:&ldo;步兵第二十二联队渡过辽河上游,冲击敌军左翼,进逼其退路,野炮及山炮列于赏军台东端,炮击敌军阵地。&rdo;注24霎那间,野炮第一炮车先射出第一发炮弹。于是,另一场炮战又在辽河上游打响了。据日方记载,&ldo;敌兵殊死奋战,我军亦应战极烈,彼我炮声,如百雷齐发,仿佛天柱将裂,地轴已倾。&rdo;注25清军发射的炮弹每每落在日军炮兵阵地附近,造成十九人的伤亡。奥保巩为扭转相持的不利局面,促步兵第二十二联队急速渡河进击。日军渡过辽河后,在蔡家屯、曹家湾子附近又遭到毅军的阻击。原来,宋庆发现大股日军在赏军台集结,&ldo;势将包抄&rdo;,便亲自督饬马玉昆、宋得胜&ldo;由东迎剿&rdo;。注26由于毅军的狙击,日军第五师团未能按预定计划对清军实行合围。
继日军第三、第五师团进攻之后。第一师团又从田庄台西南发起了攻击。参加此役的第一师团部队有步兵第一旅团第十五联队、步兵第二旅团第二、第三联队,共三个联队;步兵第一旅团第一联队留守营口,未能参加战斗。是日凌晨三时许,第二旅团和一个山炮中队从大房身出发,于黑营台以西辽河下游渡河向田庄台西南进逼,以断清军后路;骑兵大队跟随着二旅团之后,对第二旅团之左翼实行警戒,炮兵联队在辽河东岸大道之左侧占领阵地,面向田庄台。山地元治自率步兵第十五联队为预备队,位于炮兵阵地之左。晨六时,西宽二郎率步兵第二旅团渡过辽河,向田庄台前进。
上午八点钟,第二旅团进至距田庄台二公里时,西宽二郎命附属于旅团的第三师团山炮中队,列阵于田庄台以西,向田庄台西南炮击。驻守田庄台西南的清军为营口逃回的蒋希夷等十营,不能力战,抗击不到半小时即向西北撤退。于是,西宽二郎率步兵第二联队绕至田庄台以西,逼近通往双台子的大道,截断了清军北退之路。清军或沿辽河南逃,或冒弹雨夺路北走。日军步兵第三联队便迂回到第二联队左侧,猛击逃跑的清军。蒋希夷等营伤亡甚众。宋庆正在田庄台东北指挥,&ldo;登高瞭见倭已趋重西南,急调宋得胜飞驰接应。&rdo;注27但在此时,日军第三师团炮兵已摧毁了辽河西岸清军的防御工事,步兵乘机越过小堤发起冲锋。步兵第七联队铃木(常武)大队在前,步兵第十九联队藤本(太)大队继之。因辽河此处仅宽五百公尺,故日军飞速拥上西岸。大岛久直麾余众全部过问。辽河西岸的新毅军务营在日军的强大攻势下,立脚不住,&ldo;且战且退,枪炮如雨,彼此伤亡无数&rdo;。