北平是华北军事政治中枢，丰台为平汉、平绥、北宁铁路之交汇处，丰台西边五、六华里之卢沟桥乃是北平之咽喉。所以日军对丰台、卢沟桥及其旁边的宛平县城垂涎已久，处心积虑，制造事端，以乘机攫取北平。
一九三六年九月十八日，日军华北驻屯军第二十师团河边旅团故意制造事端，强行侵占了丰台。此时，我驻卢沟桥、长辛店的部队是第二十九军第三十七师第二一九团，与丰台日军第一联队之一木清直大队极为接近。日军提出购买丰台、卢沟桥问土地，供其军用。在遭到我方拒绝后，仍不死心，继续制造事端，企图进占卢沟桥。丰台日军不时在卢沟桥附近进行非法演习，昼夜实弹射击，并非法要求进入宛平城，遭到我政府严辞拒绝。
一九三七年七月七日夜间，日军事先未通知我地方当局，又在卢沟桥附近举行夜间军事演习。当时驻守宛平县的二一九团，每天日落西山之时，即紧守城门。军部有令，非经二十九军军部许可，夜间任何人绝对不许进城。
可是当晚十一点多钟，日军翻译来到宛平城门，喝令开门，声称日军要进城搜索逃兵。守城官兵婉言拒绝，但日军蛮不讲理，一面恫吓“如不开城，就要发炮轰击”，一面派人架云梯偷偷登城。我守军发现登城的日本兵，当即开枪，霎时十余个爬城的日军，纷纷坠落城下。这震破夜空的枪声，就是中国人民全面抗战的开始。
十一时四十分，冀察政务委员会外交委员会主任委员魏宗瀚打电话，向二十九军副军长兼北平市市长秦德纯（此时二十九军军长兼冀察政务委员会主任及北平绥靖主任宋哲元回山东原籍未归，七月十六日回平）报告日军要搜索逃兵情况，秦对魏说：“卢沟桥是中国领土，日军事前未得到我方的同意，在该地演习已是违背国际公法，侵犯我国主权；因此，走失士兵，我方不能负责，日方更不得进城搜查。
惟念两国友谊，可等天亮后，令当地军警代为寻找。如查有日本士兵，即行送还。”
可是日方对此答复并不满意，通过办理对日外交的专员林耕字转告秦德纯，日军一定要派人进城搜索，否则就要包围宛平城。秦德纯警觉到这是日军有意挑衅，立即电话通知三十七师师长冯治安加强北平周围的防务，令驻宛平的二一九团团长吉星文，注意丰台日军的动态。
我地方当局企图以外交手段消饵战祸。经派员交涉，双方停止射击，各回原驻地。但日军并未履行诺言，
此时赵登禹的一三二师驻守河间、大名。七七事变爆发后，蒋介石即令二十六路军军长孙连仲率两个师及四十军军长庞炳勋的第三十九师兼程北上，军政部密拨二十九军三百万发枪弹，将河南巩洛警备司令部的高射炮队调赴保定，交宋哲元指挥。来哲元下令中止冯治安师南调，石友三保安队布防西苑，赵登禹的一个团进驻北平，赵师集中永定河以南。当赵师之一个团到达南苑南二公里之团河时，正遇敌兵截击，伤亡过半。赵率余部与佟麟阁死守南苑。七月二十八日拂晓，日军向宛平城、衙门口、八宝山和北苑我方阵地进攻的同时，又另以步兵三个联队，炮兵一个联队，飞机三十余架，向南苑进攻。其时驻守南苑二带的部队有二十九军卫队旅，骑兵第九师留守处军官教导团、平津大学生军训团等官兵约二千多人。日军以强烈的炮火猛轰我方阵地。在飞机大炮轰炸后，以一个联队向我方阵地推进，当日军行至我方阵前二百米处，赵登禹亲率部队挥舞大刀，向敌冲杀，日军吓得魂不附体，向后溃逃。正当赵部追击敌寇之时，受到日军大炮的猛轰，赵只得被迫停止前进。
赵登禹怕部队败退，急令预备队增援，而他则一手紧握驳壳枪，一手挥舞大刀向前冲杀。官兵见师长亲自冲锋陷阵，士气大振，一鼓作气把日军驱退了一里多路。日军被我部击毙者不计其数，路旁到处可见日军的尸体。
南苑一带全是平原，无险可守。我部完全暴露在日军的炮火之下，赵登禹见自己官兵死伤不少，为避免无谓的牺牲，遂下令退回原阵地。正在整队退回之际，日军飞机又来轰炸扫射，赵见后退仍不能减少伤亡，就又下令向日军进攻。此时日军重机枪、迫击炮、掷弹筒一齐发射，赵军只得且战且退，待机再攻。
入暮之后，赵登禹见空中的威胁解除，再令所部夜袭日军。当接近敌阵地时，日军发射几颗照明弹，使我部整个暴露。赵见此情景，毫不畏缩，率部冲杀。在率部经过大红门时，被日军机枪射中，身中五弹，当即倒在农田中。
赵登禹的传令兵见赵倒下，立即向南苑报告，二十九军副军长佟麟阁急忙带教导队前来支援作战。当将赵登禹抬上担架，准备送往后方医院时，赵忙阻止道：“我不会好的了，军人战死沙场原是本分，没有什么值得悲伤的，只是老母年高，受不了惊慌，还请副军长派人替我安排一下，此外我也没有什么心事了！”说罢，头一歪，壮烈牺牲。疯狂的敌人继续向我部射击，佟麟阁身负重伤，血流不止，亦壮烈殉国。
赵登禹、佟麟阁两将军是全国抗战爆发后最先为国捐躯的烈士，在二十九军官兵与教导队学生中，引起极大悲痛，他们怀着对日本侵略者的无比仇恨，怀着为副军长和师长复仇的无比义愤，踏着烈士的血迹，奋勇冲杀，终于攻下了日军的阵地。
当晚，由冀察政务委员会派参议田春芳协同北平红十字会到大红门将赵的尸体就地掩埋。北平市闻知佟、赵两将以血肉之躯，捍卫国土，无不落泪，全国军民、海外侨胞也同声哀悼。国民政府于七月三十一日发布褒恤令，追赠侈、赵两将军为陆军上将，生平事迹，宣付史馆，以彰忠烈。
佟麟阁、赵登禹系冯玉祥将军的多年袍泽。冯对佟、赵两将军之殉国，曷胜惋悼，于
我们艰苦共尝，我们患难相从。
论学习：佟入高教团，用过一年功；赵入教导团，八个月后即回营。
论体格：同样强壮，但赵比佟更伟雄。
佟善练兵心极细，赵长杀敌夜袭营。
佟极俭朴，而信教甚诚；赵极孝义，而尤能笃行。
二人是一样的忠，二人是一样地勇。
如今同为抗敌阵亡，使我何等悲伤！
但我替他二位想想，又觉得庆幸非常。
食人民脂膏，受国家培养，必须这样死，方是最好下场。
后死者奋力抗战，都奉你们为榜样。
我们全民族已在怒吼，不怕敌焰如何猖狂。
最后胜利必在我方！
最后胜利必在我方！
你们二位在前面等我，我要不久把你们赶上。
抗日胜利后，何基沣奉冯治安师长之命，到北平将赵登禹将军和二十九军抗日阵亡将士忠骸，迁葬于卢沟桥畔，实践了“卢沟桥是二十九军的坟墓”的誓言。
全国解放后，赵登禹将军之墓经人民政府拨款重建后，屹立在旧宛平城东门外铁路桥侧，更加庄严肃穆。前来瞻仰的人们络绎不绝。北京市政府将西城白塔寺东侧的马路命名为赵登禹路，与民族文化宫前的伶麟阁路相连，以表示对抗日烈士的永远纪念。
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