擊，請瀨穀支隊攻擊支隊北部的敵軍”。
而瀨穀支隊長在6日早上7時下令“福榮部隊以一部進攻阪本支隊側麵敵軍，協同掩護側翼，主力迅速完成對台兒莊的掃蕩。赤柴部隊在原地集結，準備向西進攻。”
同一天早上8點30分，阪本支隊長給第5師團長及瀨穀支隊長發出電報：“由於當務之急是殲滅當麵之敵，支隊回師沂州估計是10日左右。”但瀨穀支隊長是否收到這封電報是有疑問的，象這樣師團與支隊\支隊與支隊之間未能及時聯絡，很容易發生錯覺。
脫離戰線
瀨穀支隊長根據得到的情報，認為阪本支隊主力雖然仍在繼續進攻，但正處在優勢敵軍圍攻之下，部分已陷入苦戰。
6日15時30分，下達決心：“支隊於本日日落後，全力回師北進，殲滅威脅阪本支隊右側背之敵。”並部署福榮部隊在日落後立即向阪本支隊測後之敵發起進攻。台兒莊城內部隊由第2大隊長指揮在日落後集合，向泥溝（台兒莊西北約10公裏）前進，並將已前進到大運河附近的部隊撤至支隊的側後方進行掩護。可是這個重要的決定卻沒有及時通知阪本支隊。
另一方麵，第10師團長在6日得知阪本支隊回師的決心後，向第2軍提出進一步增加兵力進攻台兒莊敵軍的要求得到了批準。可是以後接到瀨穀支隊長“脫離台兒莊集結於後方”的報告，立即下令停止這一行動，要參謀長電話聯絡。
但是瀨穀支隊長根據現場情況判斷已開始從台兒莊撤出支隊。脫離行動雖然沒有發生混亂，但確實將部分運輸困難的物資加以燒毀。
福榮部隊在6日晚脫離台兒莊戰線，7日晨運動到阪本支隊的側翼，打破敵軍抵抗與阪本支隊的步兵第21聯隊取得聯絡。以後根據支隊長指示，在當天半夜將部隊集結於官莊（台兒莊以北約12公裏）附近。
阪本支隊長得知瀨穀支隊已脫離戰線，也決定撤退。支隊於7日晚在敵迫近的情況下脫離戰線，日早上運動到嶧縣東北地區。
而第2軍司令官以為兩個支隊還在繼續進攻時這兩個支隊已在移動位置，因為通訊不及時，命令也未能及時下達，結果8日阪本支隊被歸並由第10師團長指揮，占領嶧縣附近攻勢陣地，準備部署粉碎敵軍進攻。
在這之前的4月3日，華北方麵軍已從大本營接到乘中國軍隊在津浦線集中之機，實施徐州會戰，以求一舉減弱其抗戰力量。.戰局由此進入新的階段。
8日，瀨穀\阪本兩支隊根據第10師團命令，占領嶧縣周圍以及郭裏集南部地區，搜索偵察，準備以後的會戰。
中國軍隊大肆宣傳勝利
2月間，日軍基於不擴大戰線的新方針，著眼於確保已占領地區治安。而中國軍隊卻認為日軍戰鬥力已消耗殆盡，喪失進攻能力，從而重視津浦線的作戰，以中國軍隊最精銳的湯恩伯部隊增援第5戰區，集中約40個師的兵力。這樣在台兒莊的中國軍隊的頑強抵抗和日軍的後退成為絕好的宣傳材料。