抗战爆发后川军誓师，被军事委员会部署到两个战略方向，一为华东，二为山西，其中划入山西第二战区作战序列的，是邓锡侯第22集团军（下辖第41军和45军）。川军由于没有正规辎重补给渠道，确实发生洗劫了二战区的军需仓库的事件，阎锡山怒电老蒋，说什么也不要第22集团军了。
老蒋没有办法，问询第一战区司令长官程潜，是否能接纳川军，后者脑袋也晃得跟拨浪鼓一样，军委会委员长火了：“把他们调回去，回到四川称王称霸好了”！恰好副参谋总长白崇禧在场，说要不问问五战区吧？结果李宗仁热烈欢迎：“要要要，诸葛亮扎草人做疑兵，他们总比草人强吧”？川军第22集团军就这样从山西经河南到达山东。
当川军兄弟们风尘仆仆走到五战去辖境时，徐州会战的大幕已经拉开，由于韩复榘不战而逃，日军第10师团已经直扑徐州门户台儿庄而来，李宗仁立即命令刚刚到达的第22集团军代总司令、第41军军长孙震（孙元良他叔），火速北上邹县阻击日军。然而川军没有日军那样的机动速度，走到滕县时闻报邹县已失，并且鬼子说话就到。
孙震随即展开自己的两个主力师：第122和第124师沿滕县以北一线布置阻击阵地 ，两个师统由122师师长王铭章中将指挥，命令一定要据敌于滕县外围。不过川军的战术仍然比较落后，两个师10000多人摆成了“一”字形防御体系，既缺乏纵深，也没有留足机动预备队，这是抗战初期中国军队最笨的打法。
而日军第10师团的攻击矛头，是以步兵第33旅团为基干组成的“濑谷支队”（以旅团长濑谷启名字命名），下辖步兵接近两个联队、工兵第10联队、两个装甲车中队、炮兵第10联队大部、野战重炮兵第2联队大部、独立炮兵四个临时中队，总兵力10000余人，尤其是炮兵火力异常强大，已经超过一个常设师团的标准配备。
濑谷启少将用兵非常狡猾，针对川军比较呆板的防御方式，他仅以少量兵力牵制和佯攻川军一线阻击阵地，支队主力隐蔽绕行，于1938年3月15日突然出现在滕县北郊的龙阳店，企图一举攻克县城然后南下台儿庄。这种不按套路出牌的战法，立马把坐镇滕县指挥的王铭章打了个措手不及，因为县城原本是在战线后方，根本没有多少作战部队。
城内计有第122师、第124师、第127师的三个师部，以及第364旅旅部，充斥着机关和后勤人员，战斗部队只有三个师警卫连和一个旅直特务连，还不够鬼子塞牙缝的。惊闻日军迫近滕县，王铭章火速命令就近部队第727团、第731团，抽调力量驰援县城，然而由于时间仓促，川军能够在日军进攻前调回城内的兵力非常有限。
最终据守城垣的川军部队，有三个警卫连、一个特务连（364旅旅部属）、十一个步兵连、一个迫击炮连（四门川造迫击炮）共2500余人 ，再加上滕县警察和保安队，全部武装人员约3000人。面对近万名装备精良和炮火强大的日军，力量对比非常悬殊，尤其是在抗战初期，日军战斗力非常强悍，也注定了王铭章和部下们凶多吉少。
其它几位在场的师、旅长建议弃城，在滕县以南进行机动防御，王铭章请示孙震却遭到断然拒绝，因为老蒋直接给川军下达了命令：不得放弃滕县，必须坚守待援，已令汤恩伯军团兼程北上。于是王铭章疏散民众，布置阵地，晓谕所有部队就两个字：“死守”。3月16日凌晨，日军兵临城下，悲壮的滕县保卫战就此打响。
其实腾县战斗的过程并不复杂，以濑谷支队的兵力和火力，即便是汤恩伯中央军的一个主力师，也绝撑不过三天，更何况是只有3000人装备低劣的川军？日军的打法也是简单粗暴，炮兵轰，步兵冲，其中炮火准备就长达一个多小时，城内一次落弹3000余发，然后步兵在装甲车掩护下开始进攻。
第一天，3月16日全天，日军被打退25次冲锋伤亡数百，而川军战死近半。第二天，从黎明激战至下午三点，城垣已被日军突破，3000川军伤亡殆尽，而传说中汤军团的援兵并未到来，幸存的川军士兵用手榴弹、用血肉之躯与日军殊死巷战，当王师长铭章身边只剩下一个排时，最后的时刻来临了。
事实与电影里的不同，王铭章率残部坚持到天黑以后，率领两个师的参谋长、参谋、卫兵等一行14人决定突围，由于城门均已被日军控制，他们选择在滕县西北角的城墙结绳而下，但不幸被日军发现，在机枪的猛烈扫下，除两个卫兵逃生外其它12人当场牺牲，里面就包括中将师长王铭章，至此壮烈殉国。
悲壮的滕县保卫战就此落幕，而川军兄弟们用性命争取来的48小时，为李宗仁排兵布阵、为台儿庄战役的最后胜利，起到了巨大的作用，尤其顿挫濑谷支队之锐气并耗其炮弹近30000发，对后面台儿庄的守城意义极大！
