日軍一準備撤退，林遠部隊的進攻阻力就小了不少，他們隨即向肖英武進行了報告，肖英武聽說日軍撤退，立刻找來眾參謀，說道：“不少日軍放棄了陣地，我看日軍是要進行戰略撤退。”
一個參謀說道：“可是日本的國土本來就狹小，缺乏戰略縱深，瀨戶內海又被我們控製，他們會向什麼地方撤退呢？”
肖英武用手往地圖上的大分縣一指，說道：“這裏應該就是日軍想要去的地方。”
眾參謀紛紛點頭，說道：“大分縣四麵環山，適合防禦，不過這裏的山並不高，不足以成為抵抗我軍的堡壘。”
肖英武說道：“就算是這樣我們也不能讓他們順利進入大分縣，命令南部四個師，向東側運動，阻截日軍的撤退部隊，同時命令左翼第２、３、３３師加快迂回包抄速度，攔住日軍部隊。”
命令一下，各部隊立刻按照命令向日軍攻去，最先發起進攻的是福岡右線的第５師和第８師，在所有參戰部隊中，這兩支部隊始終打的都是防禦戰，以凶猛的火力殺傷敵軍，所以戰鬥力保存得比較完整，於是反攻就由他們首先發起。
而福岡東線的四支日軍師團卻一直在打進攻戰，損耗比較大，而且也沒有部署防禦陣地，在撤退的時候沒能組織起有力的防禦，後衛部隊根本沒能擋住林遠部隊，林遠部隊直接咬住了大部隊，乃木希典隻好命令大部隊回頭防禦，可就在這段時間裏，林遠部隊的第２師等部隊迅速擊潰了日軍的左翼，向日軍的後方包抄過來。
原來日軍左翼部隊的指揮官沒有部署好撤退計劃，導致後衛部隊兵力不足，部署又分散，很快就被林遠部隊分割包圍，徹底吃掉，乃木希典聽到這個消息，一邊痛罵第１０１師團的指揮官一邊命令部隊加緊撤退。
可是日軍的速度終究比不上林遠部隊，原因很簡單：林遠部隊使用汽車進行機動，而日軍卻是用兩條腿機動，相差懸殊，雖然日軍也裝備了卡車，可是日軍已經沒有油料了，而且日軍的卡車技術源於中國，中國在出售技術的時候，換用了發動機的相關部件，導致出口卡車的每公裏油耗比林遠部隊自用型號高０．０３升，雖然數字很小，可是卡車的裝備數量龐大，行駛裏程數更大，所以日軍的油料負擔要比林遠部隊重得多。
日軍被四麵包圍在十幾個城市和村鎮之中，上午十一點，林遠指示參戰部隊：“采用‘亂刃分屍’戰術，迅速瓦解日軍。”“亂刃分屍”戰術是林遠部隊在成功包抄敵軍之後進行殲滅的經典戰術，這個戰術充分發揚林遠部隊武器裝備精良，單兵作戰素質強的優點，把部隊分成小型作戰組，在敵軍陣型中大膽迂回穿插，擾亂、殲滅敵軍，曾經的俄軍和清軍都曾經當過這個戰術的“刀下鬼”。
就在林遠部隊各部使用“亂刃分屍”戰術之時，第２４師、第４８師、第４９師揮師北上，加入戰場，日軍節節敗退，下午四點，日軍在村鎮外圍搭建起來的臨時防線全部崩潰，日軍被迫轉入城區與林遠部隊巷戰，此時乃木希典的指揮部裏一片混亂，最忙碌的人就是通訊員了，由於日軍各部離開原來位置，導致新電話線一時間沒有接通，而日軍又不敢長時間使用電台，於是有很多部隊乃木希典都找不到了。