（参阅附图16、附图27、附图28、附图31）
54军、53军分别向所属各师下达作战命令。
当日晨，54军军长阙汉骞率指挥所人员进驻宝峰寺，距第一线阵地约3000米。
上午，一个从城内逃命出来的老百姓来到上绮罗346团团部，向该团团长张儒彬报告城内敌军现状。战地记者潘世征经旁听获悉：城内之敌共约1500余人，内有三分之一伤病者，在148联队藏重康美联队长、留奥联队副官、松冈大队长[1]，及宪兵班长、行政班本部长等领导之下，分守四城门。有大小炮十余门，重机枪四五十挺；马300余匹，牛200余头；随军营妓朝鲜女人30多人。还有为虎作伥、为非作歹的汉奸杨吉品、熊世会、杨楚荫（即杨楚英）三逆及其小喽啰家眷等五六十人，台湾、福建籍通事（即日军翻译）3人；通事3人有投降我军之意。
中午，潘世征自上绮罗出发，继续巡察战场，经下绮罗、和顺乡到达白衣阁、小团坡等阵地。“这个记者亲眼见到攻击的敌堡垒，仅隔一日，即得泰然经过，心中无限地欢欣。当经过叠水河上敌人钢骨水门汀筑成的双重堡垒时，见到那样险峻奇特的形势，那样优美可人的风景，想不到给敌人占领了二年，花了许多壮士的血汗，才重见光明……沿路上见我军又已纷纷向城垣挺进，许多行程甫定的弟兄在树林内的村落房屋中间择地宿营，百战士卒无一不精神饱满，戎装整齐。”[2]
午后5时许，阙汉骞接总司令霍揆彰电告：美机将于午后6时来腾轰炸。6时半，我机3架开始对腾城东门轰炸，继而飞机4架又向城东北角轰炸。但两弹误投城外何家寨、田心我防地内，伤我592团士兵12名，亡排长1员、士兵7名，并将116师电话线炸断数处。[3]
在整个战役期间，由于我空地协同不佳，发生误炸事件多起。因为此次误炸造成伤亡达20人，在美空军人员中亦有记述。
2004年8月2日，美军第14航空队老兵克利福德·隆重访战地，在腾冲国殇墓园与当地9名远征军老兵亲切握手、交谈。其间，与克利福德·隆请同行的中美航空历史遗产基金会主席杰夫·戈林向9名中国老兵问了一个问题：“60年前，为了完成轰炸任务，克利福德·隆曾误炸了中国远征军。但是，如果不那样做，中方的伤亡可能会更加惨重。这么多年来，尽管可以说服自己，但克利福德·隆仍然十分不安。你们怎么看飞虎队员？你们会原谅他吗？”
通过随行翻译的解释后，9名老兵不约而同地对着他摇了摇头。他们或拍他的肩，或伸出大拇指，告诉他：“我们理解，我们是同一条战壕的战友。”与克利福德·隆同岁的卢彩文笑着说：“你们从万里之外来到这里帮助我们打日本人，我们是不会忘记你们的！我们不怪你。”听说这话，克利福德·隆用力握住卢彩文的双手，对他说：“我们活了下来，我们是战友。谢谢你们！”[4]
实际上，在空军误炸之外，战事中还屡屡发生我炮兵误炸步兵的问题。“友军炮火”成为一个战场伦理问题，令人困扰。但无论在当时还是战后，中国人总是对此予以最大程度的谅解。
据载：晚7时半，敌阵内枪炮声忽起，8时许，敌开始向饮马水河“突围”。54军即令198师堵击，并饬其将预备队向前移动。8时稍过，敌300余已由饮马水河突出，198师及116师与敌激战中，我炮兵亦于此时间开始射击，支援战斗。8时30分枪声稀疏，至9时枪炮声又大作。9时10分以后，枪声渐停，敌已窜回城内。晚11时，饮马水河敌两次“突围”，又为我198师593团所击退。[5]
54军作战日记中记述日军为“突围”，实际上日军此时绝无突围打算，此为其在防御战中惯用的夜袭战术。对此，潘世征的记述为：
“敌人见我数个工事被炸毁，又见我大军连日来只顾攻击来凤山及南城门，所以于晚8时许即借新月的光芒，向饮马水河以北的田心一带攻击，想乘我军新步骤未完全之时，作突围之举。敌人哪里知道，固守田心的是他们自己称为‘死对头’的198师592团呀！敌人以大炮、机枪、炸弹等死命攻击的结果，我军只伤亡了七八个人，而敌人死亡数十人。敌攻击我军大约有三个钟头之久，战况的激烈，不亚于26日我军向它攻击的凶猛。但是我守军寸步未退，发挥了真正国民革命军的伟大精神。
“198师叶佩高师长，是晚在指挥592团坚守外，并命令在城西北拐角的593团，发动向拐角楼敌人的攻势，想一举而冲入城内。但因攻城时机尚未成熟，没有进展。”[6]
凌晨2时，敌百余名由北门向我突击，被我198师593团堵击，遂对峙于北门附近。
当日，各部接奉集团军命令：“各部队攻克城垣时，应尽先搜捕匿藏之敌，免受其狙击之害。切勿以虏获物品为目的互相竞争，尤其各有区域，不得越界取物引起纠纷。”[7]
此时，我攻城各部队攻击态势为：
36师一部，控制于小山脚及和顺乡；主力展开于南关及东营之线，106团对南城墙、107团对西南城角，准备攻击。
198师一部，守备尹家湾及董库；主力展开于陈家湾、何家寨及饮马水河之线，593团对拐角楼、592团对饮马水河，准备攻击。
116师以346团转移于右翼，对东门及帮办衙门之线攻击；348团由帮办衙门以南至南门以东之线攻击；347团为师预备队，位置于满金邑附近。[8]
午后5时许，城内遭我轰炸，致数处起火，延烧达2小时。[9]
各部队仍做攻击准备，未发生激烈战斗。中午12时许，敌在饮马水河西岸附近修补工事。592团以机枪向之扫射，敌即窜回城内。[10]
当日，54军参谋长刘廉一、副参谋长文锷及参谋处第一、二课长集议，研讨对腾冲之敌攻击方法，提出各阶段作战方案如下：
甲 由城南方面实施越城强攻
一、先以空军对城楼及城四角予以猛烈之轰炸，以求破坏敌之城头堡垒，然后在城南方面以战斗机掩护，并继续对城厢及城北方面予以轰炸，使敌不能全力予我以抵抗。
二、以54军及53军炮兵主力分置于鹅笼以南及绮罗练各附近，主以火力指向南门城墙及西南及东南城角，于开始攻击前实行破坏射击。俟空军轰炸城南后，继以猛烈射击以制压城头堡垒之敌，掩护攻城部队之爬城及攻击；俟我攻城部队接近城头堡垒时，即应延伸射程，射击城东西两城楼敌逆袭及增援。如城厢内有敌炮兵发射时，予以制压，并对城西及经城角沿城墙至南门与由南门经城墙至东门城墙之线及城内（射击）；另以一部火力使攻城部队于爬城时得以适时予敌以制压。
三、116师、36师两师攻城部队，应以第一线营三分之一为爬城队，三分之一为掩护队，三分之一为控置部队，并以工兵编成爆破队。爬城部队又分为三波：第一波携带轻机枪、小迫击炮、火焰放射器及其他近战武器与爬城工具，于我炮兵及重火器火力掩护下实行爬城。成功后，即速攻城头堡垒，并掩护第二波爬城；第二波携重机枪、火箭筒等，继第一波爬登城以扩张战果；第三波携带步兵重火器，继第二波之后登城。于攻克城头堡垒后，即应固守已占领阵地，使第一波得以继续沿城墙向东西两城楼攻击。掩护队应以轻机关枪及迫击炮，利用城南门外家屋，直接掩护我爬城部队之登城及攻击。对城南通西门及东门部分，亦须有一部火力，并得阻止敌之增援及逆袭。
爆破队于第三波登城后即将城门爆破，俾主力得以入城。
四、助攻方面之116师、36师两师各一部，于其主力由城南爬城攻击时，亦须由东、西、北三方面与敌接近，佯行爬城并相机登城。此时，198师、预2师两师主力须控置于城西、城北、城南三方面，以防敌之突围，并得适时予敌以追歼。
乙 乘我空军轰炸有缺口时，强行攻击之部署
以空军于城南轰炸使城墙缺口，然后继以炮兵火力俾于缺口前构成扇形墙壁，并以一部火力指向于城头堡垒予以猛烈之制压。此时我攻城部队以一部乘机取道缺口入城，在炮兵掩护下构成半圆形阵地站稳脚跟，然后主力入城扩张战果，以行街市战。
丙 任敌突围，俾我主力得于城南地区强（迫）敌与我决战而歼灭之
198师应固守大盈江及沿饮马水河之线，并应于5268、5138各高地构筑预备阵地。乘敌突围南下时，即以53军、54军预备队实行追击，将敌压迫于飞凤山西方地区而歼灭之。[11]
晨5时，敌在西门外倚虹楼[12]、新桥及英国领事馆附近出没。36师107团于大盈江北岸发现后，即以轻重机关枪、小迫击炮射击，敌即窜回。198师于饮马水河北岸及大盈江西岸，对城北实施近迫作业。[13]
黎明，北门及西北城角之敌以步枪向我射击，妨害我军近迫作业。198师当即予以还击，一时枪声甚烈，不久即止。北门外敌一堡垒已于昨日被我炮兵击毁，敌无法修复。
9时，集团军总部以电话通知各军：中午我机将飞临腾城轰炸。
9时30分，54军军长阙汉骞接奉总司令霍揆彰电话，要旨为：
本日我机轰炸后，不论将城墙炸开缺口与否，部队均应极力开始攻击。
198师应先向北门发炮，使敌注意力集中于北门方面；尔后并应集中炮火于南门方面，掩护攻城部队爬城。至于攻城部队，即便我机轰炸时命中城墙四角，似仍应以城门为主要目标、城四角为辅助目标。
应集中迫击炮、山炮向城门口射击，后再以工兵编成爆破队，继炮兵射击后将城门炸毁。再以迫击炮及轻重机枪等火力掩护攻城部队入城，迅速占领要点扩张战果。
对先入城占领据点得以立稳脚跟而获攻克城墙之师，总部赏洋10万元，并制赠荣誉旗一面；对有功勋之官长，准报请军委会核奖或请颁发勋章。
奉令后，阙汉骞即以电话令各师长遵照。9时40分，又电令工兵营第2连：限12时以前到达上庄归36师指挥，担任城门爆破。
当日天候开朗，晴空万里，我空军战机出动多批次对腾冲猛烈空袭：
上午10时，战斗机4架轰炸扫射城东南门外，同时，以P-38式2架投弹2枚落城内；
10时30分，战斗机4架轰炸、扫射城东北饮马水河及城内；
11时20分，战斗机4架轰炸、扫射城东南门城内；
12时20分，轰炸机1架炸东南门内，同时战斗机3架轰炸及扫射饮马水河附近；
12时45分，轰炸机6架炸城内，同时战斗机4架扫射轰炸城东南。
以上共轰炸机12架，战斗机21架。除在城东南角之城墙炸开一小缺口外，余弹均落城内外，并未炸中城墙。
午后3时，战斗机3架扫射、轰炸南门城内外；
4时15分，战斗机4架扫射轰炸城区中央；
4时30分，战斗机4架轰炸东门内。
以上战斗机11架，亦未炸中城墙。[14]
据潘世征战地通讯：
“这天早上，大炮开始隆隆发射，我空军亦来助战，来了9批飞机，共40架，把石头城炸了又炸。所炸的目标是城墙，因为炸开缺口之后，我军可以爬登，向内攻击。飞机轰炸和大炮射击，是这次攻城的前奏曲。倘若没有这种武器，这个坚固的石头城，真可称一夫当关，万夫莫敌。以血肉之躯，要想超越十多公尺高的城墙，真是一个理想；这个理想被我们的步炮空三军密切地联击，于发布攻击命令的日子，开始实现了。
“1000磅重的炸弹，是被空军从遥远的祖国空军根据地（指美国本土）运来的，很准确地炸中在石城上。当攻击令未下以前，四周的城墙上面，大概早有十个缺口了。敌人对这缺口，往往是连夜把它重新阻塞起来，他们的方法是利用城内的汉奸及被强迫入城的苦力，打木桩围铁丝网，垒沙包，阻止我军的登越。”[15]
自上午11时起，116师于我空军轰炸间隙率先开始攻击。
346团攻击城东门外帮办衙门及东方医院数处坚固据点。经激战后，先破坏敌之铁条网，继而占领四五个小堡垒。16时许，一部冲入帮办衙门院内，占领敌工事数处，与敌发生激烈争夺战。
午前，348团利用飞机猛烈轰炸及炮兵射击成果开始攻击。于东南城角东侧炸毁的缺口处（长约十余米），官兵踊跃前进，前仆后继，奋勇登城。敌虽数次冲杀反击，终被我击退，该团第9连于16时陆续登城成功。[16]
据潘世征战地通讯：该连首批登城者为步兵42名，由348团第3营霍副营长率队。“上了城墙后，该连立刻构筑工事，防止敌人的迎击。两侧的敌工事中，几挺机枪向我射击，几十个顽寇分路向上肉搏，手榴弹、枪榴弹集中攻击我登城的部队。但我军沉着应战，英勇的斗士，一个个地负伤退下来，后继的人，又补充了上去；工兵也同时在建筑交通壕和防御体……这一个据点，自攻克的那一分钟起，一直到次日的早上，我们是站稳了脚跟。”[17]
13时30分，总司令霍揆彰以电话命令54军各部开始攻击。
14时许，198师以593团第2营（欠一连）于拐角楼附近渡过大盈江、592团一连于饮马水河村附近渡过饮马水河，分别向当面之敌攻击。因地形开阔，敌火网浓密，接近困难，乃于距城墙200米处停止，构筑工事，与敌形成对峙。[18]198师伤军官5员，亡士兵20余名。592团第2营营长周昆及第5连副连长均受伤。[19]
14时55分，36师开始攻击。16时，迫抵西南城脚。17时，左翼107团以急造之竹梯开始爬城。17时30分，第2连连长刘恩宪亲率第1、2两排奋勇先登，攻占城垣西南角城墙上敌堡垒3座（西南敌堡垒共4座）。因城墙上敌火网浓密，连长刘恩宪当即阵亡，其余官兵也相继伤亡殆尽。[20]该连第3排因敌火封锁，未能继续登城，遂在城下与敌成对峙状态。该连计伤亡军官3员，士兵31名。
108团第2、3两营同时于西南城角东侧爬城，伤亡士兵26名，未能奏功。入暮，也与敌隔城对峙。[21]
据中央通讯社记者彭河清报道：“下午2时许，我们雄立来凤山上观战，犹如置身电影院，这场景，实是抗战以来破题儿第一遭。轰炸机竟日扬威，指挥机不断指挥，炮兵射击，步兵前进有如运动场上锦标赛，谁也不肯落后。那紧张的一幕，真的精彩，环观的民众眼福不浅，他们啧啧称道：‘出气了！出了这口气！’”[22]
同为观战者，预2师第4团第9连机枪手陆朝茂的心情截然不同。当日，陆朝茂站在来凤山上看着空军向城墙投弹之后，步兵在一片喊杀声中，潮水般冲向城墙和城外的工事，但是每次都被日军密集的火力网挡回来。“我们的装备不算好，没有什么重武器，要么靠近城墙安放炸药，要么等着飞机炸才能打开城墙。最后也就是靠着飞机才打开缺口的。”[23]
日军战史对当日战事的记述为：
“8月2日晨，远征军开始炮击腾冲阵地，发射炮弹达3000发。[24]在约60架战斗机的配合下，第36师向西南城墙，其他各师在强化包围态势的同时，各以一部分别从正面开始攻击。远征军在攻击时，首先以炸药破坏城墙，以火箭炮或火焰喷射器，对准枪眼强行攻击。”[25]
凌晨3时许，108团又以一排继107团爬城队自西南城角爬城，不料亦遭敌火力交叉封锁，进退维谷，全部被歼。计阵亡排长1员，伤亡士兵24名。[26]日军战史记述为：“8月3日西南角的碉堡被破坏，一部分敌人从此突破口冲入城内。守备队乘夜采取逆袭，将远征军击出城外。”[27]
116师346团在东门外帮办衙门院内与敌激战。敌据高楼及预设之碉堡，守备极为坚固。我官兵奋不顾身，勇猛进击，占领少数堡垒，与敌在院内形成对峙。
348团一部占据城墙上缺口，迅速构筑工事，终日战斗不断，我守备较稳。在右翼，有敌重机枪巢一座，我屡受其侧射。我官兵激于义愤，在城上奋起实施果敢冲锋，将敌机枪夺取。同时，工兵乘势破坏扩张所占领之缺口，将我占据阵地延伸至50米宽。[28]
当日，54军接奉集团军于8月1日下达的腾冲城攻击计划：
第一 方针
一、集团军为迅速攻略腾冲城之目的，应以兵力一部确保来凤山，并占领南甸、龙头街等处阻敌增援；以主力于炮空火力掩护之下，一举突入城内，逐次攻击而占领之。
第二 指挥要领
二、以有力一部确保来凤山，并于南甸、邦乃、龙头街之线各筑所要工事，确实阻敌增援，使攻城部队作战容易。
三、主力于炮空火力掩护之下，一举突入城门或缺口，先求立稳脚步，再行逐次消灭敌之抵抗。
四、敌如断然反击，甚或企图突围逃窜时，我应以炽盛火力扑灭之。
五、我入城各部队应于各个攻击区域或目标，同时行果敢之扫荡战，使敌各个据点孤立，无法支援。
六、各部队之预备队，除随攻击部队推进并应随时扩张战果或增援外，并应各以一部确保进入路（城门或缺口）之安全。
第三 兵团部署及任务
七、53军以130师之主力于龙头街、邦乃、南甸之线构筑所要工事，确实阻敌增援。该军之116师附配属部队展开于东门外（含）亘南门外之线（南门街不含），攻击由东门大街（含）亘南门大街（街道不含）至城中心十字大街之交汇点东端之东南区域而占领之。
54军附配属部队（欠预2师）展开于南门（含），经西门、北门亘东门（东门街不含）之线，攻击南门大街、西门大街、北门大街、东门大街（东门街不含）东北、西北、西南等区域之敌而占领之。
预2师确保来凤山之占领地，并加强工事。
八、54军及116师之攻击区域地境如次：东门桥、东门大街、城中心十字大街交会点之东端（以上之线归116师）；南门大街、南门城门（以上之线属54军）之线。
第四 攻击实施及注意事项
九、攻城部队应以城之四周不时佯攻，并于拐角楼方面故意暴露登城企图，及间为登城佯动，以牵引敌之注意及防御重点于该方面。
十、在攻城开始之前，应于拂晓先在拐角楼开始确似真面目之攻击，其他方面在暂行佯攻。迄黄昏或次日拂晓（主力以黄昏为妙），突于东、南、西三门同时集中炮火指向各城门猛击。此时，空军除以一部轰炸城内之敌人外，另以主力指向东南门城墙轰炸。
十一、我攻城部队即利用炮、空射击成果，一举突入城门或缺口，确实立稳脚跟，再行逐次之攻击扫荡之。
十二、我攻城部队既入城后，各军师预备队即应随攻击部队之进展，适时扩张战果或增援。并各应以有力一部确保进入路口之安全（城门或缺口）。
十三、各部队突入城门或缺口之当时，除直前纵深阻敌街市反攻外，其余应先求城墙上及其下方之敌而消灭之，再利用建筑物逐次向市内之敌紧迫攻击之。
十四、实施街市战时，应注意敌利用建筑物制高点或楼房之射击，此时，我亦有同样之制压射击。
十五、对敌之饮水应设法断绝，并要求敌之指挥所而攻击之。
十六、攻击部队在街市前进时，或于每一占领区内应严密搜索，以免中伏。
十七、各部队之联络，攻进城之官兵均应佩戴特异显目之标示记号，以免混乱。
十八、如巷战当日未能终结，有待于次日之攻击。一入夜后应严密戒备，最好将近敌方之房屋放火，使敌难以接近。
十九、各部轻重机枪、战防炮应配置于街口，指向敌方街头堡垒及核心工事而射击之。
廿、城之四面堡垒应先摧破之，再行街市之扫荡。
廿一、各部队应利用现地器材，准备移动携带入城，阻止敌之逆袭，并多携带易燃物及爆破器以备应用。
廿二、部队入城前，应充分携带干粮及饮水。
第五 通信联络
廿三、师以上以有线电为主，无线电为助；进城部队初期以无线电话及信号为主，进城以后即以有线电联络之。
第六 兵站及卫生
廿四、兵站应充分准备进城部队之粮弹，并应尽可能追补之。但卫生机关如现设置。
54军奉令后，即电转饬各师遵照实施。预2师及36师由胡课长送交，198师由传骑班军官送达。[29]
拂晓前，116师346团于帮办衙门院内与敌继续争夺，至拂晓后始终止，我官兵伤亡20余人。[30]晨5时起，城内敌向东门方面炮击甚烈。116师当即予以还击，一时枪炮声大作，至6时暂停。
当日晨，中央通讯社记者彭河清经由荒芜满途的南门外市区，从城垣破壁中东达城东南角348团战壕，小心翼翼地攀上缺口，潜身堡垒中窥探城下之敌。“则见钳形工事中，机枪交互架设，敌兵皆上刺刀，怒目警戒。如果冲下去，只有白白牺牲。我们最好的办法，是加强工事，以待时机。”[31]
中午11时许，我机先后飞来4批（每批4架）轰炸。第3批轰炸命中拐角楼北端城墙，炸开一缺口，宽约6米。第4批炸中西南城角，炸成一缺口，宽约7米；唯城之基脚尚余1.5米。
据载，炸开西南城角这个缺口的，即为美军第14航空队第25飞行中队P-40战斗机飞行员克利福德·隆。据其回忆，为了达成轰炸效果，他们发明了一种“特殊武器”：
8月2日，我们根据地面部队提供的情报，对腾冲进行轰炸。我们的飞机在拂晓起飞，这是我第一次驾机飞越腾冲上空。当时的腾冲城十分坚固，我从飞机上看到上万名远征军用云梯登城，因日军借石城的有利地势难以靠近，纷纷中弹，掉下云梯。8月4日，[32]在得知我们扔下的炸弹被坚硬的城墙巨石反弹到离城墙几十米外爆炸而无法炸塌城墙时，地面的工勤人员想出了一个办法——他们在炸弹上绑上磨尖的钢条，犹如给炸弹安上了“刺刀”。这样，当我们在飞机上扔下炸弹时，“刺刀”就能牢牢“钉”在城墙上，准确地炸毁城墙。最后，我清楚地看到我扔下的炸弹把南城墙炸开了一个缺口……[33](www.xing528.com)
对拐角楼附近所炸开的缺口，198师以重机枪火力封锁，使敌不能修复。西南城角所炸缺口，36师以山炮向其两侧射击，以期再扩大缺口，并准备以一部继炮兵射击后爬城。[34]
15时30分，利用空军轰炸成果，36师以108团向西南城角缺口、198师以593团向拐角楼北端缺口强行登城。[35]17时，108团第3营占领西南城角缺口之一部，第2营继续加入战斗，扩张战果。[36]据台湾老兵、36师某团副营长张文才回忆：
“这天，部队组织了一支敢死队，趁日军被炸得晕头转向，城头硝烟弥漫之际，冲上城墙。敌人立即发起反击，并以侧射火力封锁后续部队的进路。
“敢死队的战士在城头上与三方敌人殊死战斗，城外我军除向两翼射击外，别无他法支援。突然，在城墙缺口处出现抱在一起翻滚的两个人，一个要往城里翻，一个要往城外翻，最后是中国兵抱着日本兵翻到了城外，但两个人还没撒手，在互相用嘴咬。城外我军以机枪向他们近旁射击，他们才松手，日本人当然被枪打掉了，中国兵跑了回来，他的耳朵被日本兵咬掉了一只……”[37]
据载，当晚108团第3营利用夜幕掩护再度爬城攻击，于20时占据城头堡垒一座，拟继续下城向城内扩张战果，该团即以第2营（一连）予以增援。不料，至22时，敌从西南、西城楼及英国领事馆集中火力，指向该处逆袭，除进入之第3营大部牺牲外（仅余15人），第2营继续登城部队亦被敌火力伤害殆尽（仅余5人）……[38]
占据东南城角缺口阵地之348团，夜半时分亦遭敌猛烈反攻，该团官兵前仆后继冲杀，终将敌击退。[39]
当日白天与夜晚的惨烈战况，在日军战史中亦得到印证：
8月4日午后，远征军集中火焰喷射器于西南角再行攻击。该部又被日军击退。当夜，远征军以挺进爆破班进行肉搏，曾三次试图突破该方面，但在日军严密的警戒网前败退。
当夜，根据密码破译第54军军长的紧急电报：“连日经数次肉搏攻击，大量伤亡，并未奏效，希空军配合攻击，将城墙炸出突破口，以便突入。”此外，还要求空运两万颗手榴弹。[40]
当日，鉴于36师攻城顿挫，54军参谋长刘廉一召集参谋处人员，研讨攻城方法，其结果如下：
查36师二次强行登城均告顿挫，揆其原因如下列三端：
1．登城地点仅只一处；
2．登城部队未带近迫作业材料；
3．城垣中层敌构有工事，每俟我少数部队登城后，即以火力封锁我后继部队，然后集中主力围歼我已登城部队。
兹针对前列原因，拟具下列方法以供参考：
A．36师在城南及城之西南角至少应各以一团爬城；城西方面可以少数部队予以牵制，佯行爬城。
B．攻城团之编组（附表缺略）。
C．攻城之步骤：
1．先以爆破队携带爆破器材、火焰放射器、火箭筒，藉我步炮兵火力之掩护，于爬城前接近敌之侧防机关，先以火焰放射器向敌之枪眼喷射，后继以黄色药包塞入敌工事内而爆破之，残余之工事即以火箭筒不断予以摧毁。
2．爬城队动作：
（1）第一波乘我爆破队破坏敌侧防机能之瞬间，迅速随爆破队直后接近城脚，强行登城。按冲锋枪及轻机枪、步枪之次序攀登上城后，在左（右）方者则利用近迫作业材料向左（右）占领阵地，与中央及右（左）方各组连成圆形阵地，依步兵所带土囊逐次增强之。
（2）第二波继第一波后登城，对敌之掩体工事可以火箭筒予以摧毁，此应尽可能扩张既占领之城墙。
第三波继第一、二波后爬城，上城后，对占领死角之敌可以迫击炮消灭之。
第一、二波俟第三波登城后，即勉力向前推进。
此时，连长应视当时情况，适宜部署所属，力求固守既占领之阵地，并与其他登城之连确取联系，死力拒止敌之逆袭，以掩护后续部队之登城。
各排之间隔为50至100米。
各梯之间隔为50米。
各团之间隔为200米。
3．如前项部队能顺利达成任务，重机枪则随中央排后登城，以巩固其已占领之地区，并得应乎情况，使各排分别配属第一线连。
4．各团俟前项部队成功后，即依机动部队、掩护队之次序全部爬城，扩大其成果。
此时，特须注意第二、三波动作，必须机速果敢，勿为敌火所隔断，而使第一波陷于孤立。
5．如所占领之阵地已稳定，向左右之连应向两翼扩张，俾主力得以利用梯绳或沿城墙内侧进入城内，此时应先以火力毁坏靠近城墙之家屋，免敌潜伏，并注意城内突起高耸之建筑物，免为敌火所损害。
6．进入城内之部队，应注意警戒搜索，分为若干小组逐步搜索前进。此时城上部队特应以火力掩护其动作，前进之目标应由师统一指挥，俾得异道同归。
7．登城成功后，可令爆破队随之入城，炸毁城墙或破坏城门使其倾倒，以便后续部队入城。
8．师长视大部入城后，即另行部署进行巷战，以期肃清残敌。
9．支援部队之部署，应使其占领南关外之坚固家屋制高点处，直接掩护我登城部队。对于不意现出之敌，侧防机能尤须有制压之准备。
10．机动部队应控置于交通进出方便之处，俾得适时增援。
11．炮兵应详定计划，精密测地。对于我主攻之西南城角，应能指向火力以行破坏。如情况许可，并应推进一部以直接射击，破坏敌之侧防机能，以掩护我步兵之前进。
12．与其他军师之协同：
甲．预2师应随时集结主力，准备扩张成果。
乙．198师俟腾城南部确实占领后，即设法由北门附近登城。
丙．对53军应请其于我强行登城攻击时协同我之攻击，而令116师自缺口进入，以城中心为目标，共同包围城内之敌而歼灭之。
附记：利用116师已占领缺口，扩张战果案
以该团主力向缺口两翼席卷，36师得以一部监视当面之敌，主力继116师主力后，由缺口入城，扩张该师既得战果。但该师之扼守，拟仍应由该师负责。[41]
108团与逆袭之敌激战至凌晨2时止，西南城角又被敌占领。该团自副团长以下伤亡军官18员，士兵156名。攻入缺口官兵伤亡殆尽，遂仍据守城外阵地，与敌对峙。[42]
当日清晨，总司令霍揆彰严电54军军长阙汉骞：
昨晚被敌夺回之阵地，如今日不能规复，则将严重处分担任攻击之团、营长；
36师应利用空军轰炸之成果，编组敢死队，携沙包入城，成功后即应向后构筑交通壕；
198师亦应于今日利用空军轰炸之战果，自北门附近强行入城；
炮兵自即刻起即应断续射击，以支援步兵攻击。
当日，天气晴朗。我空军飞机分8次，每次4架，共计32架次轰炸并扫射腾城之敌，投弹数十枚。其中，第6次为战斗机4架，沿南门城墙纵方向轰炸，将城墙炸出两个缺口，右边一个距南门口约400米。[43]日军战史记述为：“15架B-25轰炸机终日轰炸城墙，已有13处被破坏。”[44]
我机轰炸后，36师即令各团发起攻击。
据36师战斗详报：“15时，106团向城南门西侧，108团向城南门与城西南角中央，107团向城西南角空军轰炸之各缺口突击。经数度击杀，卒以缺口两侧敌侧防火猛烈，致我伤亡甚重。106团伤亡官长6员、士兵30余名；107团伤亡士兵32名；108团伤亡官长4员、士兵35名，攻击仍未奏功。”[45]
54军作战日记记述为：“108团将左边缺口占领，并爬上20余人，在强筑城头工事，向后构筑交通壕，以图再扩充战果。”
54军参谋长刘廉一奉军长阙汉骞面谕，以电话饬198师于北门方面，并饬36师106团、108团两团均向当面之敌牵制攻击，更饬106团须对南门城楼及英国领事馆方面之敌制压，使108团得以迅速扩张战果。[46]
当日，116师346团仍在帮办衙门院内各据房舍及工事与敌保持对峙状态。348团登城部队使用火焰放射器，将东南城墙缺口右侧敌小型堡垒焚毁而占领。[47]
当晚，我占据城墙缺口部队继续扩张战果。108团对南门城墙中央缺口攻击后，受敌左右堡垒及南门城楼敌火力瞰制，负伤连长1员、士兵30名。后续部队因受敌火力封锁，不能爬城。106团以一部从靠近南门城楼的左边缺口爬城，受南门城楼敌火力瞰制，也无效果。[48]东南城角方面，敌以猛烈炮火掩护密集兵力向348团登城部队反复猛扑。经3小时激战，该团以炽盛火力及手榴弹将敌击退。敌遗尸多具，我负伤士兵7名。[49]据日军战史载：“地面之远征军虽数次从破坏口冲入城内，均被守备队击退，并尽力堵塞了破坏口。”[50]
为期炮兵以直接瞄准摧毁敌城墙上堡垒，54军饬第6军炮兵营改配36师，仍由廖治民团长指挥；又饬该营推进火炮一部对南城门直接射击，破坏敌城门堡垒。[51]当夜，第6军炮兵营遂推进阵地至来凤山。[52]
经彻夜激战，占据南门城墙中央缺口的108团少量兵力，因后续部队遭敌火力封锁无法增援，于清晨7时左右放弃该缺口。但该团仍以重机枪向该处瞰制，使敌亦不敢占领。[53]
当日天气晴朗。中午12时30分，我军飞机来腾冲投掷燃烧弹，致拐角楼起火。敌向城内逃逸，经我用重机枪扫射，敌狼狈异常。
15时30分[54]，我机8架又来轰炸南城门，城楼中弹2枚被炸毁，城楼左右城墙上各炸有一小缺口。
16时，106团遂向被炸毁的南城门楼攻击。其第3连一部于17时突入城楼，因受城墙上两侧敌侧防机枪与手榴弹、掷榴弹及炮兵猛烈射击，致首先突入之一部悉数伤亡，后续部队亦遭重创。入夜后，敌不断反攻，我亦继续增援。次日凌晨1时，又以师部搜索连加入战斗。[55]
当日16时，108团与106团一部亦同时向城南门与西南角中央缺口攻击。因缺口倾斜急峻，又遭缺口两侧敌堡垒内火力封锁，致我伤亡过重，无法突入。黄昏时，仍在缺口外与敌对峙。我伤亡军官4员，士兵62名。
107团亦于16时向西南城角缺口攻击。因缺口两侧数米内即有敌坚固堡垒，遂由工兵实施敌前强行爆炸作业，即工兵以必死之决心，将炸药点火后，迅置于原缺口东侧，爆破一新缺口，摧毁敌坚固堡垒一座。[56]
关于此次107团爆破打开西南角城墙缺口，有两位当事人补充了重要细节。
如前所述，8月2日该团攻击西南城角，107团第2连连长刘恩宪率第1、2两排攻上城垣，因城墙上敌火网浓密，刘恩宪及两排官兵相继伤亡殆尽。该连第3排因敌火封锁未能继续登城，返回之路又遭敌火力瞰射，遂滞留城墙脚下。
据台湾陆军上校江淮柏回忆：“该排（第3排）准尉排长牛志书，发现西南角城墙脚下有个洞，洞口朝天，且伪装良好，不到洞口，不易发觉。我们一旦接近城墙，伤亡重大，都是此洞内之敌射杀的。牛排长将此发现层报上级，经侦察后果有此洞，上峰即决定先用炸药炸毁城墙。”[57]36师参谋长胡翼烜的记述为：“排长牛志书仍率士兵7人，利用弹穴及城脚小洞，匍匐于大石板下，迅速构筑工事，并向城内挖掘坑道，继续攻击前进。（5日）入夜，仍奋力挖掘，夜深人静中，闻敌军言语声，知已接近敌阵……”[58]
其后工兵搬运炸药准备爆破，同时，江淮柏受命指挥步兵攻击：
8月6日[59]，107团第2营，以仅有的步兵与机枪第2连弹药兵合编成两个步兵排，由准尉排长于林甫率领原有的两个班；机2连少尉排长李运恕率领本连编成的两个步兵班，为一攻击连，实际仅4个班。我自报奋勇充任这次攻击连长。
当天下午2时起，即至攻击发起位置（距西南城角约百余米），拟俟工兵第1、2两连（第2连连长朱宗灏）爆炸城墙，我们即向城上冲去。但是工兵弟兄搬运炸药任务颇艰巨，伤亡重大，约4时左右炸药始安放完成。即点燃导火线，轰然一声巨响，地裂墙崩，黑烟密布，碎石满天飞。就在此瞬间，我大喊一声“冲！”全连即向墙上冲去。西南城墙炸成一个大斜坡，当我们向上冲，碎石仍在向下滑动，士兵站立不稳。敌军因受强烈震动，我们登上城头，未遭抵抗，顺利占领。
当即分配一部分士兵继续不断向城内敌阵投手榴弹，一部分士兵改建工事。此时发现城头右侧，敌之机枪掩体损毁，稍加修改即可利用，遂将其枪口（射击孔）改为进口，进口改为枪口。但是里面空间过小，人不能进入，恰好有一西康籍士兵，身材短小，可以爬进。我给他一支冲锋枪，装上弹夹（此兵很笨，近似白痴），以防敌人反扑，把他埋伏在里面，并告诉他，看到有戴铁帽子的，即扣扳机射击。当工事修改大致可以利用时，时近黄昏，敌约二十余，突然大叫一声，一冲而上，向我城上士兵乱射。我守城士兵站立不住，退至墙外斜坡上，继续投手榴弹。此时埋伏在工事内之“白痴兵”，看到前面有很多戴铁帽子的，即扣扳机，敌十余人应声倒地，我迅即恢复阵地，重新占领城头。有了这次经验，即以手榴弹不停地投，步机枪均无用武之地。
从黄昏至翌日拂晓，敌军曾向我猛冲13次，均不能得逞。当敌人第6次向我冲锋后，师部送来一具火焰喷射器。敌人发起第7次冲锋时，我即以火焰喷射器向敌扫射，将来犯之敌全数烧死。其后敌人每次冲锋，只听见其大喊大叫，不敢上来。直至清晨，我空军又临空，敌人统统隐蔽起来，不敢出动。[60]
36师战斗详报的记述为：“（107团）步兵乘势奋勇突入而占领缺口及其附近之敌掩体数个，遂即以配属该团之工兵连构筑工事，以求立我脚步。敌虽数度反扑，终未得逞。入夜后，敌又大举逆袭9次，均被我击退。敌伤亡约百余名，弃尸二十余具。该团伤亡官长2员、士兵53名，虏获敌步枪8支。是为攻城以来首次收获战果，而为集团军尔后攻城之重要支撑。”[61]
后来，我军缴获日军士兵山北留一日记本一册，如此记述当日城墙西南角战斗情形：
“从腾越西门前至城内西南角的原有阵地，在这三日间，尤其是昨（6日）晚战斗，确实异常激烈。华军恃有迫击炮、山炮、水冷式重机关枪、捷克式轻机枪等优良武器，以及数倍于日军的兵力前来攻击，结果西南角的一角被他们占领。是时，守备队第4中队虽然拼命死守，但无济于事。我们预备队队长松冈中尉誓期收复之，试行了4次，拼命地夜袭，但可惜全部都成仁；华军受伤的很多。战斗日益激烈，而有火场之观。”[62]
当日，116师346团仍在帮办衙门院内与敌对峙；次日凌晨2时许，约百余之敌向348团占据东南角城墙缺口处数度猛攻，激战至拂晓，敌被我击退。[63]
关于当日战斗，日军战史的记述为：“8月6日，美军飞机32架来袭，地面之远征军同时开始猛烈炮击，向南门及西南角攻来。凄惨的近战在狭窄的地区执拗地反复着。远征军可以反复攻击，而守兵则无力更换。随着伤亡的增加，反击力量急剧下降。”[64]吉野孝公在其回忆录中综述8月1日以来的战斗，也至6日达到高潮：
8月1日，敌人发动了第三次总攻。雨后的腾冲坝子上薄雾蒙蒙，腾越守备队面对敌人4万大军，开始了艰苦卓绝的战斗。阵地上，伺机出击的勇士们，群情振奋，切齿扼腕，心中的火在无形地燃烧着。但出人意料，这一天的战斗，彼此的规模都很小。
第二天起，敌人改变了战略，不发动任何进攻，只是静静地注意我方的行动。这种令人乏味的日子持续了三四天，第五天拂晓，敌人几万大军一起开始了行动。一直寄希望于突然的闪电式袭击的敌军在重武器的掩护下，疯狂地向南侧城墙冲了过来。
对此早有预料的我守备队勇士跳出战壕冲入了敌阵。在怒吼声、大骂声、呼叫声中，敌我双方展开了激烈的白刃战。激战十多分钟，敌人弃下很多尸体败下阵去。敌人奇袭南侧城墙失败后，放弃了这种打法，转而计划炸毁我西南角的碉堡。夜半时分，敌人开始挖掘碉堡底部。第二天[65]，敌人在挖好的洞穴里放置炸药，炸毁了我西南角的碉堡。
敌人的突击队从爆破的城墙缺口处杀了进来，南侧城墙再次成为彼此攻防的修罗场。[66]
城墙上的太阳旗在风中摇曳，追逐敌人的士兵，四处乱窜的敌人，受伤倒下的士兵，骂声、怒吼声、惊叫声混杂一处的白刃战紧张激烈。彼此一进一退地僵持着，最后顽敌溃败而逃。激烈的南侧城墙攻防战，在敌我双方都付出惨重代价的情况下暂告一段落。[67]
据载，南城门楼方面激战自昨夜持续至拂晓，因敌大举增援逆袭，106团伤亡惨重，南城门楼被敌夺回占领。该团伤亡军官8员，士兵95名；师搜索连伤亡军官2员，士兵25名；配属该团的工兵连伤亡士兵4名。
据36师参谋长胡翼烜撰述：“106团战斗区内南门城楼被炸毁，乘势一度攻占，惟未及时赶筑工事，经敌逆袭后，得而复失，上峰怒责该团作战不力。”[68]但当日清晨，师长李志鹏接奉军长阙汉骞凌晨3时电，令此前在来凤山休整的预2师派第4团归其指挥，以增强36师攻击力量。[69]
午后，36师参谋长胡翼烜巡视107团阵地，聆悉该团昨日战况，即与团长麦劲东商定，仍采用坑道攻击战法：“师增派工兵，携炸药及爆破工具，协助继续挖掘坑道，择时爆破。团即增派兵力，加强攻击战力。”[70]
午后3时，107团续向西南城角攻击，利用工兵强迫爆破作业，破坏原占领缺口两侧敌掩体各一个并占领之。入夜后，敌向右侧我既占堡垒逆袭4次，均被击退。该团伤亡军官3员，士兵20余名。[71]
于107团攻击同时，108团亦以工兵用炸药强行爆破南城墙缺口两侧敌堡垒，即以步兵突入，攻占左侧敌掩体一个。[72]据该团第1营重机枪连班长叶进才回忆：
108团第1营负责攻打城墙的西南拐角。在攻击之前，研究了三个方案：
第一个是用棉花捆浸水，作为掩体滚进，以便接近城墙。可是敌人由工事里、暗射孔里射出子弹来，使我们伤亡很大，这个方案不能实现；第二个是用毛竹扎长梯，以大无畏的精神踊跃快速地接近城墙根，瞅准敌人射击的死角，竖起长梯登城。爬梯子的勇士们也一个一个被敌人打了下来，长梯方案也告失败。当时所有主攻部队都在城墙周围，重炮和飞机也无法发挥威力，恐怕伤了自己人。最后一个方案是施行爆破，用火力封锁敌人的射击孔，挖地道到城墙根，用大量的炸药包塞进地道里，电触爆破。
我们把重机枪架在城墙外药王宫的顶楼上，用土基木料做掩蔽工事，居高临下，对敌人的一切活动都看得清，用火力压制敌人，威胁着敌人的工事和射击孔，掩护工兵作业。如此奋战了三四天，终于在城墙的西南拐角和白果巷口的对面，一举爆破成功。我们的步兵，趁爆炸的浓烟未散，迅速攻占了炸开的缺口，登上了城墙，继续向纵深发展。
在这次战斗中，我的左臂受伤，幸而没有伤着骨头，仍继续参加攻城战斗。[73]
然而，入夜后敌大举逆袭，该团既占左侧堡垒又于晚7时许被敌夺回[74]——这一点，仅见诸54军作战日记中师长李志鹏戌时（7—9时）战况电报，在36师及54军战斗详报中均被略去了。
当日，在36师攻击同时，城北198师也分向拐角楼、饮马水河佯攻，以为牵制。[75]午后4时许，我战斗机4架曾对腾冲北门及饮马水河附近投弹扫射。[76]
116师346团仍在城东帮办衙门院内与敌对峙；夜半，敌曾猛烈反攻348团所占东南城墙缺口附近，该团予以迎头痛击，敌终未能得逞而遭击退。该团遂积极扩张城墙两侧缺口，以坑道作业向左右延伸。[77]
关于当日战况，日军卫生兵吉野孝公的回忆为：
8月7日，敌人动用各种炮火，并与空中相配合再次对我阵地进行猛烈轰击。针对城墙上的枪眼，他们使用火箭炮、火焰喷射器等新式武器实施猛攻。猛烈的炮火中，城内残存的树木和建筑物被彻底击毁，化成了一片焦土；南侧城墙也有好几处被炮火炸毁……
为了补给粮食，我穿过到处爆炸的城内跑向中央门（即文星楼）。道路两旁到处散落着被炸死的友军尸体，有的没了手，有的没了脚，有的头被炸飞。血淋淋的手、脚和肉片被大风吹着在地上到处滚动。还没有死的两三名士兵，表情痛苦地伸出满是血污的手向我求救。对于这种地狱般的现状，我也束手无策，只能熟视无睹地继续往前走。战场上的一切都是残酷的，除了凄惨和残酷之外，我再也找不出恰当的词语来形容。
炮击更加猛烈。令人胆战心惊的迫击炮弹在怪叫声停止的刹那间，在我近旁爆炸。接着又有几发相继爆炸。陷入这种束手无策、极其危险的境地，我只好一动不动地蹲下身子。头上的敌机目空一切地盘旋着向我扫射。突然，一股异样的气流从头顶吹过来，随着“吱——”的一声，地面沙哑地颤动了一下，定睛环顾四周，一个汽油桶状的物体扎入我前面三四米的路上。一颗炸弹！我一时间只觉脑中空空，周围变得一片黑暗、模糊。稍稍过了片刻，凝神一看，那颗巨大的炸弹一半扎入地中，没有爆炸。幸免于死的我，立刻跳起来不顾一切地向前狂奔。周围到处弥漫着硝烟，什么也看不见。
激烈的战火中，我抱着一桶记不清从哪儿弄到手的糙米跑向东门。敌机再次追着我疯狂地扫射，子弹打在路上，溅起一排排火花。穿过弹雨纷飞的战火，跑回城外阵地时，我已累得上气不接下气。战友们正在牵肠挂肚地等着我。当我把盛满米的桶交给他们时，他们高兴地拍了拍我的肩膀。[78]
鉴于本师攻击正面过宽，经连日激战损失较重，兵力不敷使用，36师决定集中全力由107团已取得立足点的西南城角方面扩张战果，于午后5时下达命令调整部署：
据守腾城之敌约六七百名，刻仍凭借坚固工事顽强抵抗中。
师附预2师第4团、山炮兵一营、重迫击炮一连为主攻部队，展开于南门街亘川主庙之线，利用空军轰炸及爆破作业破坏城墙后，攻入城内，扫荡残敌而歼灭之。
预2师第4团（附军工兵营一连）接替自南门亘西南城角间106、108两团之警戒任务，确实封锁城墙各缺口，防敌外窜。
107团（附工兵营、火焰放射队）为攻城队，就已攻占之西南城角据点加强工事，借工兵爆破效力，逐渐向两翼扩张战果，摧毁城墙上敌堡垒后，再攻入城内，扫荡残敌。
106团应即进至叠水河附近，派兵一营（编为一步兵连，重机枪3挺）接替107团于川主庙附近对英国领事馆方向警戒任务，加强工事，确实掩护107团左侧背；其余于白衣阁、小团坡、叠水河附近加强工事。
108团集结于大山脚附近，整理待命。
第6军山炮兵营、军山炮连、重迫击炮营，统归廖治民团长指挥，限本（7）日完成射击诸准备。主火力破坏城墙上敌堡垒，支援107团对西南城角之战斗；一部制压敌炮兵，并阻止敌向西南城角增援。
工兵营归107团麦劲东团长指挥，担任爆破作业与对后方掩盖交通壕之构筑。
各部队受领上述命令后，当即开始行动。[79]
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