日军的第一批援军提前到达徐家寨，为了让电报室的武忠义和小四川专心完成任务，大魁一人出去将日军的援军引到小树林里，听到枪声的武忠义意识到计划有变，他让小四川赶紧加快发报速度。在军营外等待接应的三湖等人向天放空枪吸引回日军援军的注意力，让他们误以为自己上了八路军的当。吕修文带着几名队员换上日军军装朝军营里面的日军开枪，开枪后三人赶紧逃走，此时从小树林出来的援军来到营地前，被军营里的日军误当做假日军开枪，火力凶猛的双方打了起来，而武工队在一旁看热闹。

武忠义让小四川给日军根据地发电报，声称营地已经被攻占，要求前田指挥官继续派援军支援，以为徐家寨是八路军主力的前田赶紧派出了第二波援军。看双方日军打得差不多后，三湖和武忠义里应外合将剩余的几名日军解决。武忠义找到日军的火炮，他请一直担任国军炮兵连连长的吕修文上前，炸毁日军的军火库。尽管开始有些手生，但吕修文很快掌握了日军火炮的技术要领，成功炸毁日军的军火库和补给站，这下日军受到重创，不仅没了军火也没了生活物资。

第二波日军援军抵达徐家寨军营，武忠义带队在外面打他们，得手的吕修文从营地里用炮轰炸外面的日军，小四川则趁乱又逃走了。武工队渐渐处于劣势，武忠义要带队撤退，这时铁鞭带着寨子的弟兄们及时出现，从另一边帮忙解决日军，第二波援军被两面夹击全部消灭。打完胜仗后，武忠义除了拿走炮和一些合适的枪支，剩下的军火全部送给了铁鞭。

日军受到重创，扫荡八路军根据地的计划不得不被迫停止，日军大本营极其生气，小泉司令甚至上手抽前田巴掌。反思过后，前田准备从矿区下手，让矿区的老板们贡献金钱，供日军休整部队。