抗戰爆發後川軍誓師，被軍事委員會部署到兩個戰略方向，一為華東，二為山西，其中劃入山西第二戰區作戰序列的，是鄧錫侯第22集團軍（下轄第41軍和45軍）。川軍由於沒有正規輜重補給渠道，確實發生洗劫了二戰區的軍需倉庫的事件，閻錫山怒電老蔣，說什麼也不要第22集團軍了。
老蔣沒有辦法，問詢第一戰區司令長官程潛，是否能接納川軍，後者腦袋也晃得跟撥浪鼓一樣，軍委會委員長火了：「把他們調回去，回到四川稱王稱霸好了」！恰好副參謀總長白崇禧在場，說要不問問五戰區吧？結果李宗仁熱烈歡迎：「要要要，諸葛亮扎草人做疑兵，他們總比草人強吧」？川軍第22集團軍就這樣從山西經河南到達山東。
當川軍兄弟們風塵僕僕走到五戰去轄境時，徐州會戰的大幕已經拉開，由於韓復榘不戰而逃，日軍第10師團已經直撲徐州門戶臺兒莊而來，李宗仁立即命令剛剛到達的第22集團軍代總司令、第41軍軍長孫震（孫元良他叔），火速北上鄒縣阻擊日軍。然而川軍沒有日軍那樣的機動速度，走到滕縣時聞報鄒縣已失，並且鬼子說話就到。
孫震隨即展開自己的兩個主力師：第122和第124師沿滕縣以北一線布置阻擊陣地 ，兩個師統由122師師長王銘章中將指揮，命令一定要據敵於滕縣外圍。不過川軍的戰術仍然比較落後，兩個師10000多人擺成了「一」字形防禦體系，既缺乏縱深，也沒有留足機動預備隊，這是抗戰初期中國軍隊最笨的打法。
而日軍第10師團的攻擊矛頭，是以步兵第33旅團為基幹組成的「瀨谷支隊」（以旅團長瀨谷啟名字命名），下轄步兵接近兩個聯隊、工兵第10聯隊、兩個裝甲車中隊、炮兵第10聯隊大部、野戰重炮兵第2聯隊大部、獨立炮兵四個臨時中隊，總兵力10000餘人，尤其是炮兵火力異常強大，已經超過一個常設師團的標準配備。
瀨谷啟少將用兵非常狡猾，針對川軍比較呆板的防禦方式，他僅以少量兵力牽制和佯攻川軍一線阻擊陣地，支隊主力隱蔽繞行，於1938年3月15日突然出現在滕縣北郊的龍陽店，企圖一舉攻克縣城然後南下臺兒莊。這種不按套路出牌的戰法，立馬把坐鎮滕縣指揮的王銘章打了個措手不及，因為縣城原本是在戰線後方，根本沒有多少作戰部隊。
城內計有第122師、第124師、第127師的三個師部，以及第364旅旅部，充斥著機關和後勤人員，戰鬥部隊只有三個師警衛連和一個旅直特務連，還不夠鬼子塞牙縫的。驚聞日軍迫近滕縣，王銘章火速命令就近部隊第727團、第731團，抽調力量馳援縣城，然而由於時間倉促，川軍能夠在日軍進攻前調回城內的兵力非常有限。
最終據守城垣的川軍部隊，有三個警衛連、一個特務連（364旅旅部屬）、十一個步兵連、一個迫擊炮連（四門川造迫擊炮）共2500餘人 ，再加上滕縣警察和保安隊，全部武裝人員約3000人。面對近萬名裝備精良和炮火強大的日軍，力量對比非常懸殊，尤其是在抗戰初期，日軍戰鬥力非常強悍，也註定了王銘章和部下們兇多吉少。
其它幾位在場的師、旅長建議棄城，在滕縣以南進行機動防禦，王銘章請示孫震卻遭到斷然拒絕，因為老蔣直接給川軍下達了命令：不得放棄滕縣，必須堅守待援，已令湯恩伯軍團兼程北上。於是王銘章疏散民眾，布置陣地，曉諭所有部隊就兩個字：「死守」。3月16日凌晨，日軍兵臨城下，悲壯的滕縣保衛戰就此打響。
其實騰縣戰鬥的過程並不複雜，以瀨谷支隊的兵力和火力，即便是湯恩伯中央軍的一個主力師，也絕撐不過三天，更何況是只有3000人裝備低劣的川軍？日軍的打法也是簡單粗暴，炮兵轟，步兵衝，其中炮火準備就長達一個多小時，城內一次落彈3000餘發，然後步兵在裝甲車掩護下開始進攻。
第一天，3月16日全天，日軍被打退25次衝鋒傷亡數百，而川軍戰死近半。第二天，從黎明激戰至下午三點，城垣已被日軍突破，3000川軍傷亡殆盡，而傳說中湯軍團的援兵並未到來，倖存的川軍士兵用手榴彈、用血肉之軀與日軍殊死巷戰，當王師長銘章身邊只剩下一個排時，最後的時刻來臨了。
事實與電影裡的不同，王銘章率殘部堅持到天黑以後，率領兩個師的參謀長、參謀、衛兵等一行14人決定突圍，由於城門均已被日軍控制，他們選擇在滕縣西北角的城牆結繩而下，但不幸被日軍發現，在機槍的猛烈掃下，除兩個衛兵逃生外其它12人當場犧牲，裡面就包括中將師長王銘章，至此壯烈殉國。
悲壯的滕縣保衛戰就此落幕，而川軍兄弟們用性命爭取來的48小時，為李宗仁排兵布陣、為臺兒莊戰役的最後勝利，起到了巨大的作用，尤其頓挫瀨谷支隊之銳氣並耗其炮彈上萬發，對後面臺兒莊的守城意義極大！