三天後，大逆軍攻下調兵山縣城，而村崗豐少將等日酋也先後麵向東京剖腹。
至此，大逆的對於進口武器的性能調查算是完成了一個過程，調查結果：良好！
8月3日，大逆軍向鐵嶺方向行進。
鐵嶺是座鍾靈毓秀的千年古城。左遼河、右柴水，如襟帶環城。城中拔地而起的龍首山，是遼寧省風景名勝保護區，龍首山上的古建築慈清寺是省級重點文物保護單位。龍首山地處城區，其勢如騰龍昂首，蜿蜒迥旋約五公裏，山不高而勢在，地不廣而氣存。古刹亭台綴於山巔，蔥蔥林木遍於壑穀，山川幽秀，氣象崢嶸，為鐵嶺平添秀色。曆史上，視鐵嶺為偏遠之地；明清以來，把鐵嶺與沈陽視為一體，清人稱鐵嶺為“屏護陵寢，藩蔽盛京，固陪京北道之鎖鑰”。
戰前，大逆軍都沉浸在了樂觀主義情緒中。這也難怪，日軍在鐵嶺的外圍防線被一掃而空，作為攻方的大逆軍基本上沒有什麼損失，心氣高漲下，地形也遠不如前者險峻的鐵嶺，還不是手到擒來。
有了這個大背景，李冬等人所提出的推遲攻擊鐵嶺的日期。延長陸、空火力準備時間地建議。會被北平大逆軍司令部束之高閣，也就不足為奇了。
對鐵嶺市的近郊外圍清掃戰鬥，是以大逆軍教導師之第一團和從關東軍序列中抽調來地36師團為骨幹的日方守軍的碰撞開始的。誰知，這一場普通的遭遇戰，卻給了進軍鐵嶺南部的龍首山高地的第一團當頭一棒，在不到半個小時內，第一團就遇上了日軍漫山遍野的人海攻擊，連接二十餘次的瘋狂攻擊，迫使第一團損兵過半，不得不退出龍首山。
從另幾條線路平推前進地大逆軍，也都在日軍構築的反斜麵的炮兵陣地、永備火力點、堅固支撐點的火力攔阻下舉步唯艱。
進展被迫緩慢的戰局使得李冬中將，在戰役開始的第四天即把充任戰役總預備隊的警衛團拉上了戰場，從而使大逆軍投入鐵嶺作戰地地麵部隊地總兵力達到了二萬三千人。當然，支援這些地麵部隊的空中力量。也隨之被大大地加強了。
麵對陡然爆增地壓力。力不能支地日軍隻得步步退卻。
戰至8月6日，大逆軍攻破了日軍鐵嶺外圍的最後一處陣地。日軍第36師團師團長小村中將也同時被擊斃。
同日。大逆軍北上支隊總指揮李冬中將。向隨軍記者宣布鐵嶺外圍日軍有組織的抵抗，已經被完全肅清。
現下的鐵嶺守軍，日方還有78師團、103師團殘部及36師團少量潰兵，加上偽軍第7、第13師防守，總體實力還在是有七萬餘人。而對於敵兵力的龐大人數，北上支隊在進行攻擊時，火力準備得就有點太充分了。整整一天的瘋狂炮擊、飽和轟炸，幾乎把能看到的敵人都炸了一道。為了萬無一失，大逆軍甚至連凝固汽油彈都用上了。此後，鑒於鐵嶺麵積又僅隻有三十多平方公裏，城內原居民偏多，李冬中將做出了限製部隊攻入城港戰的決定。采取圍三闋一的戰術，並把戰術動作，上報軍部請求批準。