臨沂保衛(wèi)戰(zhàn)是臺(tái)兒莊大戰(zhàn)的序幕戰(zhàn)。日軍在1937年12月南占南京、北占濟(jì)南之后，妄圖使南北兵力在徐州會(huì)合，爾后沿隴海鐵路西進(jìn)，直撲平漢鐵路，消滅鄭州、武漢間中國軍隊(duì)，一舉攻占武漢，迫使中國政府屈服。

1938年2月，日本最精銳的部隊(duì)之一坂垣第五師團(tuán)主力坂本支隊(duì)及偽軍劉桂堂部約兩萬人，自膠濟(jì)線南犯諸城、沂水、莒縣，直撲臨沂。臨沂系魯南重鎮(zhèn)，是各公路的交叉點(diǎn)。臨沂的戰(zhàn)略位置關(guān)系到隴海、津浦兩路的安危，也是徐州的一個(gè)重要屏障。日軍以坂垣師團(tuán)猛攻臨沂，正是為了策應(yīng)日軍磯谷師團(tuán)進(jìn)攻臺(tái)兒莊。

第五戰(zhàn)區(qū)司令長官李宗仁調(diào)駐扎在海州的第三軍團(tuán)龐炳勛部，抵達(dá)臨沂阻擊日軍。龐炳勛部奉調(diào)抵達(dá)臨沂后，派人勘察地形，召開營長以上軍官會(huì)議，研究敵情及攻守方略，抓緊時(shí)間構(gòu)筑主陣地。3月3日，日軍在大炮、戰(zhàn)車的掩護(hù)下，向龐炳勛陣地發(fā)動(dòng)進(jìn)攻。中國守軍奮力抵抗，一上午擊潰日軍四次沖鋒，擊斃日軍七八百人，殲滅偽軍劉桂棠大部。3月11日，日軍飛機(jī)輪番對中國軍隊(duì)陣地進(jìn)行轟炸，排炮晝夜不停地轟擊，中國陣地工事大部分被摧毀，守軍也有不少傷亡。3月14日凌晨3時(shí)，張自忠部從左翼強(qiáng)渡沂河，占領(lǐng)部分東岸，突然對敵人發(fā)動(dòng)攻擊。日軍措手不及，倉促應(yīng)戰(zhàn)，結(jié)果被張自忠部打得丟盔卸甲，大敗而逃，死傷2000余人。日軍也迭次增加兵力，戰(zhàn)斗十分慘烈，茶葉山幾易其主。茶葉山血戰(zhàn)，經(jīng)過八天的爭奪，終于將日軍擊潰。

這次戰(zhàn)斗中，第五十九軍以沉重的代價(jià)，擊斃日軍第十一聯(lián)隊(duì)長野裕一郎大佐、牟田九次郎中佐及以下數(shù)千人。據(jù)日軍俘虜利陸夫供稱：“自作戰(zhàn)以來，全師團(tuán)傷5000余人，亡3000余人……本大隊(duì)傷亡已盡，彈藥經(jīng)常接濟(jì)不上。”

3月18日，臨沂保衛(wèi)戰(zhàn)告一段落，龐炳勛、張自忠兩部協(xié)同作戰(zhàn)，保住了臨沂城。