薛岳在10月7日，命令部队开始总攻。政府军第4军，第74军等部队向万家岭，张古山等阵地的日军发动猛烈进攻。

经过数日激战，薛兵的第九战区的第一兵团几乎全歼了日军106师团的第111，第136和第147联队。

当时日军106师团师团指挥部设在雷鸣鼓刘。

10月10日凌晨，日军发射了大量照明弹迷惑南京政府军。让薛岳的第一兵团误以为日军106师团要突围。

日军106师团师团长松浦淳六郎扮成士兵，带着指挥部官兵和200多名警卫队成功逃跑。

松浦淳六郎逃到甘木关时遇到前来救援的铃木支队，终于得以逃脱。

万家岭战役成功歼灭日军四支联队，余人。极大地鼓舞了全国军民的抗日信心。

郭沫若称万家岭战役与台儿庄战役，平型关战役，并称抗日战场的三大成功战役。

万家岭战后松浦淳六郎被调回日本，就任日本军事参议官。战后作为乙级战犯被逮捕，被远东国际军事法院判处有期徒刑十年。

而驻守德化县的抗日第一军一团在参与万家岭战斗之前就一直主动出击，袭扰日军。但是有一次却被“日军"端了指挥部。