1942年夏，侵佔福州的日軍企圖從白沙地區竄到大湖集結，準備對中國守軍第八十師在大湖的駐地發起進攻。日軍在後塘村、大湖村、大潮店各配備一個中隊，主力約一個大隊集結在郎官村。在前沿戒備方面，日軍以面向雪峰的大湖邊沿地帶為重點，接連派出搜索部隊進行偵查、巡邏，並架起山炮轟擊雪峰，擊毀了雪峰寺的一角。
日軍來勢洶洶，第八十師李良榮師長命令華僑裝備團發動進攻，給予這股敵人迎頭痛擊。裝備團由海外歸國的華僑青年組成，他們很多人都出自富豪之家，但為了抗戰趕走日本鬼子，他們毅然放棄安逸的豪門生活回到福建，拿起槍打鬼子。華僑裝備團滿編近3000人，戰鬥意志堅，士兵文化水平高，戰鬥力很強。
戰鬥開始後，裝備團首先在滌頭頂將日軍一個中隊擊敗，鬼子殘兵奔突到大湖一帶與從大小北嶺竄來的日軍主力匯合，企圖整頓隊伍後再次發起進攻。師長李良榮命令裝備團副團長郭志雄立刻帶領部隊翻越觀音坐朝山和雙髻山的山頂（海拔1171米）對日軍發起奇襲。當時兩山之間有一座狹窄的缺口名喚寨頭門，寨頭門下方的村子是寨上村。兩座村子都有日軍把守，是日軍的兩個前沿哨所。
裝備團要全殲大湖之敵，首先必須攻下寨頭門和寨上村兩個日軍哨所。5月25日天微亮，裝備團官兵從兩山北坡悄悄摸到水田上方和山坳處隱蔽起來，一部分兵力潛入上寨村，一部分兵力從寨頭門經寨上村包抄過去。為了成功拿下兩個哨所裡的鬼子，副團長郭志雄挑選出20餘個會說福州話，而且槍法和應變能力很強的戰士組成突擊組前去掃清日軍據點。
這二十餘名突擊隊員，一律農民打扮，裝作趕著春忙、大清早下田的樣子，挑著一挑水果、蔬菜等物來到日軍哨所前。兩個最會說福州話的戰士對著哨所裡的日本兵說：「太君，水果咪西咪西！」意思叫日本人前來吃水果，日本兵見是本地人口音，又見他們一副農民模樣，於是方向戒心前來挑選水果、蔬菜。
就在此時，突擊隊員從袖子裡、挑筐下摸出鋒利的短刀、鐮刀撲向鬼子，手起刀落之處，鬼子兵當場被殺死2人。剩下的鬼子兵衝向牆邊，準備去拿槍來反擊，此時偽裝成農民正在田裡幹活兒的其他突擊隊員猛撲上來，三下五除二砍死了這10個鬼子兵。
兩處據點的日軍被清除之後，郭志雄副團長命令全團迅速靠近後塘村、大湖店村和大湖村，戰士們埋伏在日軍佔領的大湖村民房的牆角，準備聽到號令後便兵分三路對日軍發起奇襲。
十幾分鐘後，郭志雄副團長下令發起進攻，戰士們朝鬼子盤踞的民房裡扔進去10多顆手榴彈，爆炸聲迅速響起。剎那之間，手榴彈的爆炸聲、機槍的掃射聲在大湖村、大湖店村響成一片。在後塘村，一個連的戰士將一所民房的前門和後門堵死，從窗洞扔進去幾顆手榴彈，當場炸死鬼子5、6人。殘存的鬼子兵拼死關進大門，戰士們邊扔手榴彈邊翻牆進去，白刃戰在後塘村的民房院子裡激烈展開。
經過激烈戰鬥，後塘村的鬼子40餘人被全殲，裝備團這個連的戰士折損過半。在大湖店村，裝備團的戰士們隔著橫在面前的開闊水田埂下，用機槍和步槍向日軍猛烈射擊。日軍一部分在村中頑抗，一部分竄出村來下到水田附近頑抗。在這片開闊的一丘丘爛泥田裡，敵我雙方都有傷亡，被狙殺的日本兵栽倒在水田之中，鮮血染紅了一塊塊水田裡的水，僅在那橫隔水田的一條一米多寬的水溝裡，就留下了鬼子10多具屍體，爛泥巴和手榴彈炸起來的碎土石蓋住了鬼子屍體。
在大湖村，日軍死傷慘重，但仍然關起大門來拼死頑抗。郭副團長下令裝備團收縮兵力，集中力量與日軍展開逐屋戰鬥，戰士們不惜辛勞將房子的隔牆一間間打穿，直接衝入鬼子盤踞的院內展開廝殺，直到將所有鬼子全部殺死。第一營第二連連長張稚生，率領第二連衝入敵佔民房的大門後被日軍用圓鍬擊中前額，當場頭破血流、鮮血滿面，但他仍然忍痛掄起斧頭殺敵，用斧頭砍死了襲擊他的鬼子兵。
第三營第七連連長許祖義的兩個排圍困了日軍小山中隊，他們將小山中隊困死在民房中，用機槍、手榴彈消滅了小山中隊所有的日本兵。小山中隊長躲進民房的廁所之中，企圖混過搜捕。許祖義命戰士們丟下2顆手榴彈，小山隊長當場被炸傷，廁所中的屎尿糞便淋了一身。小山隊長又氣又惱，最後拔出東洋刀自殺在廁所邊上，一扇被炸成兩段的廁所木門蓋住了他的下身。小山被殺之後，許祖義從他的身上搜出了證件和手槍，證實了這名日本軍官的身份。
激戰到下午，日軍主力來援，盤踞在郎官村的日軍主力紛紛出動。鬼子援兵蟻集在大湖周圍，與裝備團展開激戰。李良榮師長立刻派兵來援裝備團，但日軍火力極猛，援兵始終無法突破日軍外圍陣地。在大湖盆地的爭奪戰中，副團長郭志雄壯烈犧牲，連長韋徵祥身中7彈負了重傷，送往後方醫院搶救後才得以生還。
戰況膠著之際，日軍飛機來援，敵機又是轟炸又是掃射，炸毀了後塘村一所獨立的房子，炮彈落入後塘村的水田裡炸得泥水亂飛。拼殺到下午二點許，李良榮派出的援軍突破日軍陣地，接連擊潰外圍日軍。日軍腹背受敵，已經無力在大湖盆地內各個山頭髮起進攻了。日軍攻勢頓減，不斷收縮戰線，最後所有日軍都龜縮在郎官村死守，待機突圍，再也不放一槍一炮。
下午四點許，裝備團已經彈盡，日軍雖然被圍，但外圍日軍不斷增兵來援，李良榮的援軍不能久持，一旦日軍衝破防線突入大湖，後果將不堪設想。為了保存有生力量，李良榮下令各部迅速撤出戰鬥。接到命令後，裝備團剩下的官兵們從容撤出了郎官村。
第二天，龜縮在郎官村的日軍紛紛出動拖回死屍，將其分置在大湖店和大湖村的兩處空地上，然後搬來老百姓的家具和板壁點火焚燒。第三天，一千餘名日軍帶著骨灰竄回了福州。日軍在大湖地區遭到慘敗，在撤退時為了報復幾乎逢人便殺。
在大湖店，日軍撤退時砍殺了老人和男女兒童6人。在後塘村，日軍刺死了一個中年婦女，並且將一個老婦拖到路上，鬼子砍下了他的頭，還搜殺了一個老婦人。在寨頭門附近，日軍還追殺了許多男人，鬼子殺不了裝備團和第八十師，只能殺老弱婦孺報復，其手段之殘忍，令人髮指。
大湖之戰，日軍傷亡約為一個大隊，裝備團傷亡將近三百人。當地老百姓傳言：「我們犧牲了一個副團長，敵人死了一個死令（聯隊長）。那個死司令，敵人本來是準備用大柜子抬回福州的，後來不知道為什麼還是火化了。」老百姓的傳言並不準確，日軍被殺的是一名中隊長，就是小山隊長。但大湖之戰是日軍入侵華南來被殺得最慘的一仗，沉重打擊了鬼子的囂張氣焰。
大湖之戰，華僑裝備團重創日軍，逼得日軍小山隊長自殺，沉重打擊了鬼子的囂張氣焰。日軍對此戰也深有畏懼，參加過此戰的日軍少尉小林在日記中寫道：「中國軍（華僑裝備團）戰鬥意志頑強，戰鬥能力與素質不同以往軍隊，他們竟然能在黑夜中翻越1100多米的高山奇襲皇軍駐地，皇軍被殺了個措手不及！」
為紀念此戰的勝利，當地將犧牲的戰士遺骸埋在大湖，並且修建了紀念碑。
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