日伪军来的挺快，八路军解放赣榆县城的第三天，东海县日军就派出三千多日伪军就杀过来了，这三千人只有六百多个鬼子兵。八路军没有火炮，加之伪军刚刚投诚，还没有对伪军进行改造、整编，这个时候坚守赣榆，万一投诚的伪军捣乱就麻烦了，八路军打算撤出赣榆，刘涵却力劝他们留下来打一场歼灭战，并承诺他会帮助改造这些伪军，让其在战斗中发挥作用。刘涵援助八路军司登冲锋枪五百支、手榴弹五万枚、子弹十万发、飞雷炮五十门、炸药包一万个，十门六零迫击炮、五门82迫击炮、五门120毫米迫击炮、一万发炮弹。又带来穿越众炮兵组成炮兵营。随后给伪军军官们每人分了五千块大洋，士兵每人五十块大洋，这些大洋都是这些日子刘涵卖磺胺所得。这些天刘涵让八路军和伪军们顿顿大米、白面，晚上还放映露天电影，伪军们被感动坏了，都愿意跟着八路军打鬼子。

搞定了伪军，又得到这么多武器、弹药，八路军下定决心一定要全歼这伙日伪军。战斗一打起来，日军带来的那几门小口径火炮就被炮兵营的火力压制住了。日伪军面对大量简易碉堡毫无办法，一次次冲锋都被轻易击退。夜里日伪军准备撤回东海县，八路军带着投诚的伪军追杀日伪军，经过一夜激战，全歼了三千多日伪军。

日军为大通大路交通线，将山东大量日军派去河南作战，山东留下来的日军只有两万五千多人，为了守住占领区，日军大量扩编伪军。八路军趁此机会对山东日伪军据点开始大举反攻。赣榆守卫战后，八路军将伪军混编入部队，完成整编后，八路军留下一个团守卫赣榆，派另一个团和去了沂水县。沂水县驻扎着伪军一千余人，而附近的南关只有五十名日军。八路军集中了两个主力团，八个独立营，还有一些民兵同时攻打沂水县城和南关，刘涵调来五辆百夫长坦克轰开城门，八路军战士跟随冲进城区，经过短暂战斗，俘获大量伪军和二十名日军，解放了沂水县城和南关。

八路军在山东对日伪军展开反攻，把日军惹急眼了，日军派出近万日伪军对滨海根据地实施大扫荡。沂河水面上三艘日军炮艇、十多艘汽艇载着一批日军快速行驶。这时六艘半潜艇相继从水下浮出来，半潜艇上的八路军官兵肩扛无后坐力炮向跑在前面的日军炮艇射击，三艘日军炮艇猝不及防之下中弹沉没。八路军炮兵钻进船舱，这时半潜艇尾部的107毫米火箭炮已经做好了发射准备，七十二枚火箭弹砸向日军十多艘汽艇，在水面上炸出冲天巨浪，将一些汽艇掀翻。日军汽艇掉准头仓皇逃窜，却无法逃脱厄运，相继被火箭弹炸沉。

此时日军独立步兵第一旅团在沂水北岸遭到穿越众炮兵部队的猛烈炮击，八路军大部队从桥上通过，撤向东部山区。日军追击至此处，发现石桥被炸断，日军从沂水县城运来事先准备好的橡皮艇，准备渡河，这时穿越众炮兵突然发难，南岸炮兵阵地三百门远程火炮粗长的炮管喷射而出的无数炮弹不断落在日军中，正准备渡河的一个大队日军全部聚集在河岸上，给了炮兵大量杀伤敌军的绝好机会，十几分钟炮火覆盖，日军多半死于炮火，残敌向南溃逃。

数十架直升机从炮兵阵地后方的机场起飞，从空中打击溃逃的日军，三百多名日军大部被歼灭。直升机搜寻到日军独立第一旅团主力所在位置，向其投放云爆弹，随后发射火箭弹，并用机枪进行扫射，此次空袭干掉一千多名日军。

数日后日军第六十五师团进入赣榆境内，八路军撤离赣榆县城。日军追击途中，数十架直升机飞到日军上空，无数火箭弹从空中飞射而下，接着是猛烈的机枪火力，日军在地面四处乱窜，直升机进行了十多分钟空袭，撤离战场向远处飞去。日军收拢部队后继续追击八路军。向北跑出四十多里地五十辆百夫长坦克、三十辆44式155毫米自行榴弹炮以及五千八路军将士正在那里等着日军。炮火足足持续了十五分钟，随后五十辆坦克带着五千官兵杀向日军。八路军官兵大多配备了司登冲锋枪，跟随在坦克后面不断扫射冲到坦克附近的日军，不久三十架直升机再次飞到战场，对日军进行空袭。冲向坦克的日军一片片倒在机枪、冲锋枪子弹之下，尾随在坦克后面的八路军战士从来未打过这么过瘾的仗，其中一些人一个月前还是伪军，现在他们也在射杀日军，可以挺起胸膛自豪地喊一声我是中国人了。

日军第六十五师团是去年五月份以二线部队为骨干组建的，其中充斥着大量新兵，即便全部是二线部队面对装甲部队和大量装备自动武器的士兵的冲击也抵挡不住，更何况还有数十架直升机的频繁空中打击。不到半个小时，日军就崩溃了。中国军队尾随日军奋勇追杀，师团长太田米雄舍弃了战马，混在士兵中狂奔，忽然一梭重机枪子弹从斜上方射下来，原来一架直升机从空中开了火，田米雄舍脑袋被打成烂西瓜，一头栽倒在血泊中。装甲部队一直追出数十里，冲散了日军大部队，随后各自为战追杀向各个方向逃散的小股日军。围剿日军第六十五师团耗费了六天时间，调动了大批地方武装和民兵，方才将大部分逃散的日军歼灭。经过这一战，日军第六十五师团损失六千多日军，算是被打残了。