不過雖說未能徹底的切斷隴海與津浦兩條鐵路，以及徹底的摧毀連雲港。但在駐河北抗聯航空兵的全力出擊之下，日軍各個師團在向指定作戰地域開拔的時候，受到了相當大的殺傷。運輸兵員和物資的列車，也有不少被炸毀在鐵路線上。
盡管參戰的日本陸海軍航空兵全力掩護，同時也在輸送兵力的時候，也製定了縝密的計劃，並盡可能的采取夜間行軍和輸送的辦法。但在幾乎是二十四小時不間斷出動的抗聯飛機轟炸之下，日軍在向前沿輸送的時候依舊損失慘重。
為了盡可能削弱參戰日軍各師團實力，駐紮在華北的抗聯航空兵傾巢出動。對整個山東與豫東境內所有的公路、鐵路，實施大規模的轟炸與攻擊。就連P四零戰鬥機，也掛上高爆航空炸彈對日軍實施火力打擊。
向冀魯邊開進的日軍，將近百分之六十的汽車被炸毀在路上。投入該方向的日軍一個獨立野戰重炮大隊，在夜間行軍的時候被抗聯夜航轟炸機捕捉到。在引導機投下的照明彈指示之下，一個布倫海姆輕型轟炸機群，對該部日軍來了一個徹底的火力覆蓋。
這個獨立野戰重炮兵大隊，所屬八門八九式一百五十毫米加農炮，連同所有的牽引車以及攜帶的彈藥，全部炸毀在臨邑至昌河的公路上。殉爆的彈藥以及被點燃的牽引車引發的火光，幾十公裏之外都看的清清楚楚。
調往該方向的一一四師團，甚至未能進抵作戰地域，所屬兩個步兵旅團就被硬生生的炸垮掉了一個半。其所屬第八十三步兵旅團在兗州下車的時候，被抗聯轟炸機群利用掩護的日本海軍戰隊返航的機會，給堵在了兗州車站。
一頓高爆航空炸彈加上凝固汽油彈，該旅團主力三個步兵大隊連同兗州車站一同被炸成了廢墟。其中一個步兵大隊，還未來得及下車便被連同所乘坐的列車，被一個轟炸機群采取的地毯式轟炸集體送上西天。
當接到消息趕來的日本海航戰鬥機群抵達兗州，該師團所屬之八十三旅團部，連同乘坐同一列軍列的整整一個步兵大隊，已經在空襲之下全軍覆滅。收拾殘局的日軍，隻能將被凝固汽油彈燒的一堆焦炭一樣的日軍屍體，挖一個大坑集體掩埋。
這個一一四師團主力還未抵達戰場，便在空襲之下失去戰鬥力退出戰場。該師團兩個建製旅團以及配屬的部隊，最終抵達山東戰場的隻有僅剩的完整步兵大隊，加上其他步兵大隊還有戰鬥力的四個中隊編成的一個支隊。由八十四旅團長鬆野尾勝明少將指揮，被加強到臨沂至莒縣公路擔任守備。
麵對著幾乎是無孔不入的抗聯轟炸機群，日軍不得不改變開進戰術，由原來以聯隊為建製集中開進，采取以大隊為單位分散開進，到達指定地域在另行集中的辦法。同時所有預定使用在山東境內的師團，全部在兗州以南下火車，全部采取徒步開進的辦法。
並改變了原來陸海軍航空兵分區域，擔負製空權爭奪的辦法。改為采取了陸海軍參戰航空兵部隊，采取無縫式鏈接分批升空掩護，輪流返回基地加油休息的笨辦法，保證各個師團向前線開進，這才減輕了各個師團在開進途中遭受的損失。
而就在日軍各個師團，向指定作戰地域開進的同時。就在渤海灣冰封期徹底結束之後三月九日，日本海軍出動的兩艘戰列艦金剛號和榛名號，在八雲號和磬手號兩艘老式裝甲巡洋艦，剛剛在本土完成戰損修理的熊野號重巡洋艦、夕張號輕巡洋艦。
以及六艘驅逐艦，三艘掃雷艦和九艘驅潛艇的配合，以及剛剛完成搶修的翔鶴號航空母艦，由水上飛機母艦改裝的千歲號航空母艦，四十五架零戰提供的空中掩護之下，對天津周圍的北塘、大沽一線實施了大規模的炮擊。
兩艘戰列艦共發射七百餘發三百五十六毫米炮彈，連同熊野號重巡洋艦共計發射兩千多發二百零三毫米和一百五十毫米炮彈。至於一百二十毫米炮彈和中小口徑炮彈，更是不計其數。在日軍大規模的炮擊之下，整個北塘至大沽口一線被炸的一片狼藉。
由於抗聯的航空兵，此刻都集中在南線，對正在向戰區開進的日軍各個師團，實施空中攔截。所以對於此次日本海軍的炮擊行動，並未實施空中打擊。至於陶淨非部署在北塘至大沽一線的地麵炮兵，與日軍艦炮的射程相差太遠，所以也沒有進行任何的還擊。
日軍這支艦隊在炮擊了整整一個下午，幾乎打光了所有攜帶的炮彈之後。留下夕張號輕巡洋艦指揮驅逐艦，對天津沿海實施監控並保護駐泊在天津外海的兩艘航母之外，主力艦隊則返回旅順口補充炮彈。