5.三十師（久袁、吳兩團）附重迫炮排驅逐頓莊閘南壩子之敵，再藉已占領之據點，向北擴張戰果。
6.四十四旅附迫擊炮連，除在郭家寨、黃林莊河防外，協力二十七師攻占黃林莊。
7.十三師以一團守備右自黃林莊、左至萬裏閘（均不含）河防，餘在徐家莊集結。
8.炮兵隊以主火力對李莊、丁家橋，以一部對劉家湖射擊。1
三十一師奉命後決心以一部攻略小金莊，以主力掃蕩台兒莊城內之敵。為此組織200餘人的奮勇隊。該隊由台兒莊守備隊（吳團）選拔100人，中央地區守備隊由袁團、戴團各選50人組成。並抽出該地區所有重炮協助作戰。奮勇隊由孫遇賢營長為隊長，附設該營為臨時編成攻擊隊，歸王冠五代旅長指揮。孫遇賢原歸二十七師指揮，4月3日在台兒莊東城內擔任守備任務，因受敵嚴重壓迫，又遇上2日缺糧缺彈，後擅自退出台兒莊，本應查辦，後師長請命，令該營長戴罪立功，飭趨台兒莊歸王代旅長指揮。該奮勇隊於晚7時集合，晚9時在炮火掩護下，勇猛進攻，奮不顧身，皆以犧牲精神攻入陣地，終將大廟之敵消滅並占領之。此俘獲敵傷兵2人，並繳獲戰利品多件。日軍敗退大廟後，仍死據附近房屋死守頑抗，我攻勢受阻。
與此同時，三十一師師部令北站地區守備隊以一部攻擊小金莊，令鐵甲車隊進至南北洛之間協助攻略。後因鐵甲車隊在運河站受交通阻塞，未能前去支援。我北站守備隊仍奮勇進攻，占領小金莊。
4日，李宗仁致電蔣介石，報告台兒莊戰況及所作之部署。電文如下：
武昌。委員長蔣鈞鑒：勉密。台兒莊之敵經我湯軍團由東北向西南攻擊後，敵主力已移台兒莊之東頑抗，孫軍正麵已較緩和。除令湯部繼續猛攻及孫部同時出擊外，為貫徹迅速殲敵計，擬由新閘子附近使用兩師兵力渡河，由泥溝以南、北洛以北地區，向東南攻擊敵之背後及遮斷敵向嶧縣之退路與阻敵增援，務將［其］聚殲於戰場內。惟現隻有張軫一師已於江、支兩晚（三四兩日）渡過運河，甘麗初師（93）急切未能趕到。經與頌雲兄商妥，以李仙洲師改調來徐參加決戰，並以張軫師改歸李指揮，甘師則令改開鄭州移緩就急，於鄭無妨，於徐則有利。除分別先行處理外，謹電呈案。李宗仁。04.17。參。印。1
4日中午，第七十五軍張琪第六師第三十二團一部（該部隊於前日開抵李家圩）開始向火石埠之敵進攻，與敵激戰1時許，發現敵步兵200餘，由火石埠山後向山下村內增援。另派步兵約一連，由五窯路向火石埠增援。同時敵炮4門向我李家圩、梁王城兩處射擊，企圖阻止我第六師前進。二十七師令侯旅遊擊隊由楊莊向火石埠之敵進攻，並協助我第六師右翼，郭團第一營由王莊向火石埠以西，李團第一營派兵進占李家圩東南之墳地，協助第六師夾擊該敵。雙方激戰至下午4時，敵受重創，退村內堅守頑抗。下午1時許，我楊團第一營營副趙汝灃，率兵百餘名將趙村之敵驅逐，收復該村，殘敵六七十人，向紀莊退去，該營乘勝率隊追擊，又將紀莊奪回，與鬥溝、邊莊之敵對峙。
4日，敵兵再興攻勢，重點指向我台兒莊右翼禹王城，晨7時，敵騎兵約一聯隊向大東莊作試探攻擊，遭我第二十七師一五七團之伏擊，死傷百餘，旋即退卻。9時，敵約一旅團，炮約40門，進占我禹王城高地，瞰製我運河全線陣地，以優勢炮火，掩護其步工兵，企圖強渡運河。我官兵堅守陣地，以機動部隊予以截擊，敵數次強渡，均予擊退，並消滅其大半。孫連仲總司令連頒二道手令，曉諭全軍：
一、今日我們創造光榮之良機，也是生死最後關頭，不死於陣前，即死於國法。本總司令將以成仁之決心，與台兒莊陣地共存亡，亦必執行連坐法，以肅軍紀。死為光榮而死，生為光榮而生，希我官兵共此努力。
二、訓令本集團軍：慎保本軍守無不固之精神，發揮娘子關殲滅敵七十七聯隊之偉績，今隻有前進，絕無後退之途，過河者死，誓以破釜沉舟之決心，深信必操必勝之信念。
午後，我二十七師一五七團選奮勇隊200名，攜帶炸藥、手榴彈、大刀等輕便武器，襲禹城高地之敵炮兵陣地，卒炸毀敵炮十數門，並利用此丘陵地帶，疏散隱伏，出沒於敵後，迄敵敗退，晚始返回該奮勇隊曾蒙嘉獎。
4日，田鎮南軍長親自督戰，令三十師指向南、北洛，一一○師（欠一旅）指向泥溝，作楔式攻擊。自晨至午，終因裝備不足以破敵，未獲戰果，但敵亦未敢反擊。夜晚，奉戰區指示：“臨城、棗莊之敵，向峰南移，臨沂保衛戰再起，囑軍團保持士氣，以勿攻堅為宜。”乃令田軍長停止攻擊，一一○師仍控製於侯新閘，三十師以袁有德團留於現位置，主力保持於頓莊閘。
台兒莊左翼戰場，4日，第三十師師長張金照致電李宗仁，報告該部4月3日晚至4日戰況，電文如下：
（1）自昨晚迄今，敵向我彭家樓、插花廟一帶連續進攻。彭家樓以南雲巫山已被敵占領。刻敵四五百名（附坦克車四輛）正向彭家樓猛衝中。同時小屋子、範口亦被敵攻擊。
（2）馬蘭屯、南城子一帶被敵步炮聯合數百協力猛攻，我李文彩團（一七七r）第二營守兵傷亡過半，現在李溝附近收容整理。
6.四十四旅附迫擊炮連，除在郭家寨、黃林莊河防外，協力二十七師攻占黃林莊。
7.十三師以一團守備右自黃林莊、左至萬裏閘（均不含）河防，餘在徐家莊集結。
8.炮兵隊以主火力對李莊、丁家橋，以一部對劉家湖射擊。1
三十一師奉命後決心以一部攻略小金莊，以主力掃蕩台兒莊城內之敵。為此組織200餘人的奮勇隊。該隊由台兒莊守備隊（吳團）選拔100人，中央地區守備隊由袁團、戴團各選50人組成。並抽出該地區所有重炮協助作戰。奮勇隊由孫遇賢營長為隊長，附設該營為臨時編成攻擊隊，歸王冠五代旅長指揮。孫遇賢原歸二十七師指揮，4月3日在台兒莊東城內擔任守備任務，因受敵嚴重壓迫，又遇上2日缺糧缺彈，後擅自退出台兒莊，本應查辦，後師長請命，令該營長戴罪立功，飭趨台兒莊歸王代旅長指揮。該奮勇隊於晚7時集合，晚9時在炮火掩護下，勇猛進攻，奮不顧身，皆以犧牲精神攻入陣地，終將大廟之敵消滅並占領之。此俘獲敵傷兵2人，並繳獲戰利品多件。日軍敗退大廟後，仍死據附近房屋死守頑抗，我攻勢受阻。
與此同時，三十一師師部令北站地區守備隊以一部攻擊小金莊，令鐵甲車隊進至南北洛之間協助攻略。後因鐵甲車隊在運河站受交通阻塞，未能前去支援。我北站守備隊仍奮勇進攻，占領小金莊。
4日，李宗仁致電蔣介石，報告台兒莊戰況及所作之部署。電文如下：
武昌。委員長蔣鈞鑒：勉密。台兒莊之敵經我湯軍團由東北向西南攻擊後，敵主力已移台兒莊之東頑抗，孫軍正麵已較緩和。除令湯部繼續猛攻及孫部同時出擊外，為貫徹迅速殲敵計，擬由新閘子附近使用兩師兵力渡河，由泥溝以南、北洛以北地區，向東南攻擊敵之背後及遮斷敵向嶧縣之退路與阻敵增援，務將［其］聚殲於戰場內。惟現隻有張軫一師已於江、支兩晚（三四兩日）渡過運河，甘麗初師（93）急切未能趕到。經與頌雲兄商妥，以李仙洲師改調來徐參加決戰，並以張軫師改歸李指揮，甘師則令改開鄭州移緩就急，於鄭無妨，於徐則有利。除分別先行處理外，謹電呈案。李宗仁。04.17。參。印。1
4日中午，第七十五軍張琪第六師第三十二團一部（該部隊於前日開抵李家圩）開始向火石埠之敵進攻，與敵激戰1時許，發現敵步兵200餘，由火石埠山後向山下村內增援。另派步兵約一連，由五窯路向火石埠增援。同時敵炮4門向我李家圩、梁王城兩處射擊，企圖阻止我第六師前進。二十七師令侯旅遊擊隊由楊莊向火石埠之敵進攻，並協助我第六師右翼，郭團第一營由王莊向火石埠以西，李團第一營派兵進占李家圩東南之墳地，協助第六師夾擊該敵。雙方激戰至下午4時，敵受重創，退村內堅守頑抗。下午1時許，我楊團第一營營副趙汝灃，率兵百餘名將趙村之敵驅逐，收復該村，殘敵六七十人，向紀莊退去，該營乘勝率隊追擊，又將紀莊奪回，與鬥溝、邊莊之敵對峙。
4日，敵兵再興攻勢，重點指向我台兒莊右翼禹王城，晨7時，敵騎兵約一聯隊向大東莊作試探攻擊，遭我第二十七師一五七團之伏擊，死傷百餘，旋即退卻。9時，敵約一旅團，炮約40門，進占我禹王城高地，瞰製我運河全線陣地，以優勢炮火，掩護其步工兵，企圖強渡運河。我官兵堅守陣地，以機動部隊予以截擊，敵數次強渡，均予擊退，並消滅其大半。孫連仲總司令連頒二道手令，曉諭全軍：
一、今日我們創造光榮之良機，也是生死最後關頭，不死於陣前，即死於國法。本總司令將以成仁之決心，與台兒莊陣地共存亡，亦必執行連坐法，以肅軍紀。死為光榮而死，生為光榮而生，希我官兵共此努力。
二、訓令本集團軍：慎保本軍守無不固之精神，發揮娘子關殲滅敵七十七聯隊之偉績，今隻有前進，絕無後退之途，過河者死，誓以破釜沉舟之決心，深信必操必勝之信念。
午後，我二十七師一五七團選奮勇隊200名，攜帶炸藥、手榴彈、大刀等輕便武器，襲禹城高地之敵炮兵陣地，卒炸毀敵炮十數門，並利用此丘陵地帶，疏散隱伏，出沒於敵後，迄敵敗退，晚始返回該奮勇隊曾蒙嘉獎。
4日，田鎮南軍長親自督戰，令三十師指向南、北洛，一一○師（欠一旅）指向泥溝，作楔式攻擊。自晨至午，終因裝備不足以破敵，未獲戰果，但敵亦未敢反擊。夜晚，奉戰區指示：“臨城、棗莊之敵，向峰南移，臨沂保衛戰再起，囑軍團保持士氣，以勿攻堅為宜。”乃令田軍長停止攻擊，一一○師仍控製於侯新閘，三十師以袁有德團留於現位置，主力保持於頓莊閘。
台兒莊左翼戰場，4日，第三十師師長張金照致電李宗仁，報告該部4月3日晚至4日戰況，電文如下：
（1）自昨晚迄今，敵向我彭家樓、插花廟一帶連續進攻。彭家樓以南雲巫山已被敵占領。刻敵四五百名（附坦克車四輛）正向彭家樓猛衝中。同時小屋子、範口亦被敵攻擊。
（2）馬蘭屯、南城子一帶被敵步炮聯合數百協力猛攻，我李文彩團（一七七r）第二營守兵傷亡過半，現在李溝附近收容整理。