而他們下一個目標，那更是想都不用想。眼下整個南滿戰場，除了已經是死路一條的第五軍之外，關東軍唯一還成建製作戰部隊，隻剩下安奉鐵路沿線的第三軍。一旦不能搶在這些敵軍抵達之前將第三軍撤出來，那麼此戰過後關東軍真的是全軍覆滅了。
第五軍那裏已經是束手無策，山田乙三大將唯一能做的就是派出一架飛機，利用夜色的掩護，將第五軍的所有高級軍官給接回來。隻是這架飛機是派出去了，但卻是再也沒有回來。
不僅這架百式運輸機，也是他這位關東軍司令官的專機，沒有能夠安全的返回，連同已經上飛機的第五軍高級軍官們，也一同失去了蹤跡。這架滿載著第五軍高級軍官的零式運輸機，徹底的消失在遼東茫茫的山區。
不過山田乙三大將想要找尋第五軍高級軍官的蹤跡，抗聯倒是可以給他一個滿意的答複。這架日軍百式運輸機在新民野戰機場起飛後，就被應楊震的要求，在沈陽地區防空雷達網建設完成之前，協助抗聯進行沈陽地區夜間防空的，就在沈陽上空巡邏的美軍兩架P六十一夜間戰鬥機給發現。
這一場空戰從新民打到了鞍山的上空，這架滿載著第五軍大佐以上軍官的百式運輸機，無論關東軍抽調的所謂王牌飛行員使盡了渾身解數，也沒有能夠擺脫開裝備了機載雷達，將夜色變成了白天的美軍飛機追殺。
最終在鞍山以北上空，被打得滿身窟窿的這架百式運輸機，在也扛不住這兩架P六十一戰鬥機，以及接到報告後趕過來，見到總算有事可做，興奮的和自己戰友搶起來獵物的其他美軍夜航戰鬥機的攻擊，一頭栽向了千山的崇山峻嶺之中。
機上的所有第五軍高級軍官，包括軍司令官村上啓作中將在內全數被擊斃。而作為護航機使用的兩架屠龍式夜間戰鬥機，也全部在空戰之中被擊落。不過有些興奮過頭的美軍飛行員中，也出現了一個倒黴者。
一架美軍的P六十一夜航戰鬥機，因為飛行員在擊落了日軍飛機之後，興奮過度顧不得在山區上空玩起了特技的時候，茫茫夜色之中一頭撞上了千山險峻的山峰，機上的空勤人員全部當場陣亡。
美國人的這次行動，擊落了運載著第五軍所有高級將領的飛機。機上僅僅中將就三名，少將三名外加十一個大佐，可謂是撈了一網大魚。但卻因為自己的顯擺，承受了原本不該承受的損失。
接運第五軍高級軍官的飛機一去不回，抗聯各部正在全力向遼東戰場增援。無論是山田乙三大將還是秦彥三郎中將，都明白戰到此時關東軍已經無力在回天了。眼下整個南滿戰場大局已定，就算大本營現在給關東軍在調撥十個師團，恐怕也難以挽回敗局。眼下他們唯一能做的，就是撤出來一個師團是一個。
知道事情緊迫，瞬息萬變的戰局不會留給自己太多時間的山田乙三大將。親自要通了第三軍司令官中山惇中將電話，親口給他下達了全線立即撤退的命令。在電話上山田乙三大將再三交待中山惇中將，隻要能將軍主力撤出來，所有無法攜帶的物資和裝備，全部統統都可以丟掉。
而實際上在得知身後敵軍三個師已經逼近鳳城，更多的敵軍正從西麵、西北兩個戰場趕過來的情報後，心中早就已經沒有了戰意。已經暗中命令一線各個部隊，開始進行逐步收縮，並全力確保安奉鐵路草河口至安東一線，自己第三軍僅存退路安全的中山惇中將。
在接到山田乙三的命令之後，中山惇中將立即按照早就製定好的撤退預案，給所屬還保持著建製完整，最關鍵的兵力還相對完整的各個部隊，下達了全線總撤退的命令。為了不將撤退搞成潰退，讓更多的兵力能夠撤出去。他把自己的軍司令部所有的參謀都派了出去，督促各個師團和旅團，按照自己下達的方案撤退。
接到中山惇中將的命令之後，安奉線戰場的參戰日軍各部，立即采取壁虎斷尾的戰術。一線與抗聯糾纏過緊的部隊，直接被留下來纏住抗聯的追兵。二線部隊則火速丟掉了所有的物資和重裝備，除了以一部兵力在鳳城南北兩翼展開，保證撤退通道安全之外。
其餘的所有能夠撤下來的兵力，按照山田乙三大將親口交待的朝鮮軍架設浮橋位置，全速向東鴨綠江一線撤退。至於安奉鐵路早就已經無法通車了，通過安奉鐵路快速撤退，安奉鐵路沿線的日軍各部是早就不敢去想了。
在發現當麵第三軍主力撤退跡象後，王效明一邊將情況火速上報，一邊立即組織部隊全速追擊。並再一次組織一個師加上一個騎兵旅的兵力，由寬甸以北向鳳城一線全速穿插，試圖將第三軍撤退的兵力堵截在鳳城一線，將第三軍主力留在遼東戰場，以保證此次戰役在自己這裏圓滿的收口。