就在罗岳指挥军队，进攻旅顺的时候，在辽河一线，战斗也同样在激烈的进行着。
人民军第2军在5月12日向日军的辽河防线发动进攻，并在5月13日凌晨成功突破了辽河防线，攻占了辽中，不过也陷入到受日军两线夹击的不利局面，而为了打破这种不利的局面，巩固人民军在辽河东岸的立足点，因此第2军的司令员邱亚辉决点，立刻进攻日军的沙岭堡阵地。
邱亚辉的作战计划得到青岛指挥小组批准之后，立刻开始着手安排进攻沙岭堡的兵力布置，第2军将出动2师、9师连同两个后备团，共计32万兵力，进攻沙岭堡，由8师驻守辽中，17师仍然驻守辽河西岸，以防日军的进攻。
5月15日，人民军是分兵两路，由9师的和后备1团沿辽河双台子河进军，7师和后备2团沿外辽河沿岸进军，对沙河堡形成钳制之势。
其实在人民军计划进攻沙河堡的时候，日军也在计划两路夹击辽中的人民军，5月14日夜，驻守沙岭堡的第11师团接到辽阳满洲军司令部的命令，命第11师团出兵，协助平安堡的军队，夹击辽中的人民军。因此日军第11师团在5月15日一早出击，沿着辽河双台子河一线向辽中进军。
辽中和沙岭堡相距大约55公里，因此双方在上午10点的时候，日军第11师团的前部军队和沿辽河双台子河进军的人民军前部军队在于家房镇附近遭遇，发生了战斗。
这确实是一场遭遇战，因此双方都有些措手不足，不过双方交火了大约30分钟之后，日军主动后撤，退到黄沙坨镇，在11点的时候，日军又放弃了黄沙坨镇，退回到沙岭堡。原来是日军的侦察兵发现了另一路沿外辽河进军的人民军，这才知道原来人民军出动大军来进攻沙岭堡的第11师团。
在这种情况下，第11师团师团长土屋光春中将决定撤回沙岭堡去防守，因为日本在沙岭堡驻守了2个多月的时间，构筑了比较完善的防御工事，而且人民军出动大军来进攻沙岭堡，那么辽中的守备兵力就必然空虚，而这时日军己经出动大军，从平安堡方向进攻辽中，因此只要第11师团守住沙岭堡3、5天的时间，进攻的人民军就必然撤军去回援辽中，这时第11师团再趁机发动反击，就有可望一战制胜。
下午2点，第11师团退回到沙岭堡，土屋光春立刻给辽阳满洲军司令部发电，说明自己的战术计划，3点40分时，第11师团收到了辽阳满洲军司令部的回电，认同土屋光春的作战计划，并且要求土屋光春必须在沙岭堡守卫3天以上的时间，并且尽力拖住人民军，给平安堡方向进攻争取时间。
日军在沙岭堡防线共布置了3个前沿阵地，分别是棠树林孑、富家镇、兴隆台，都是沿辽河布置，其中兴隆台的位置偏西，不是人民军进攻的方向，因此日军重点防守的地区还是棠树林子、富家镇这两个阵地，于是土屋光春派第10旅团守卫这两个阵地。
不过在沿外辽河方向，却没有己完成的阵地，而在仓促之间，也无法布置好完整的阵地，因此只能靠沙岭堡阵地抵御人民军的进攻。沙岭堡阵地主要是由周边的马道口、西杖口、破台子、九台子村、富庄口等几个阵地组成，由第22旅团负责守卫。
5月15日下午4时，人民军的两路军队都逼近了沙岭堡。不过人民军并没有急于进攻，而是布置阵地，建立司令部，并且观察敌军的兵力布置、战场等等，同时还等着后续的炮兵部队到达。
晚上8点，炮兵部队也都到前线，而在此期间，日军发起过两试探性的进攻，但人民军的守备严密，日军没有占到任何便宜。而击败了日军的进攻之后，人民军又布置炮兵阵地，设置观察点，分派兵力、制点作战计划等等，一直忙到夜间12点多才基本告一段落。
当然日本在试探人民军的同时，也抓紧这最后一晚的时间，加固阵地工事，增强自已的防御力。
5月1 6日早晨 7点，人民军向两路军队同时向日军的阵地发动进攻。
负责直接进攻沙岭堡的第2师首先由牵引炮团向日军阵地展开炮击，由于在昨天人民军已经通过无人机，将日军的阵地位置、布置均了解清楚，并计算出精准的数据，因此1 8门155毫米炮一起开火，对日军的各个阵地展开了精确的炮击。而在另一条战线上，自行火炮部队也在辽河西岸开火，猛轰日军的棠树林子阵地。
两条战线上的炮弹的落点之准确，令日军也大为震惊。而且根据日军炮兵的观测，以及侦察兵侦察的结果都确定，人民军的炮兵阵地在至少1 5千米以外的位置，而这个距离，己经超过了日军第11师团的所有火炮射程，当然就算日军有这样远距离射程的火炮也没有用，因为日军既无法有效观测炮弹的落点，也无法将观测到的炮弹落点极时的传回给炮军。
辽中失守之后，也有一部份日兵逃到沙岭堡来，向土屋光春讲说人民军对火炮的运用相当强，不仅打得远，而且精准度也相当高，还有一批大口径、远距离火炮，怀疑有可能是将海军用的舰炮搬到陆地上来。
但土屋光春对这一套说法相当怀疑，因为这从根本上颠覆了土屋光春对这个时代炮兵战术的认知，因此土屋光春认为这是败兵为了减轻自己的罪责，而故意夸大敌军的战斗力，也就没有放在心上。但从现在的情况来看，败兵的讲说竟然都是真的。
只是现在土屋光春也是束手无策，因为自已的火炮根本打不中别人，只能干着急使不上办法。土屋光春也曾冒险派出小股炮兵，靠近人民军的阵地，然后开炮打击人民军的炮兵阵地，但还不等日军完成开炮的准备工作，就被无人机发现，指引人民军的火炮进行打击，结果几轮炮击下来，日军的炮兵就什么也不剩下了。
人民军的炮击整整维持了半个多小时，1 8门155毫米炮足足打出了上千发炮弹，而两门200毫米炮也打出了120余发炮弹，而遭到火炮打击的阵地，均受到了不小的损失，两边的阵地加起来，伤亡人员超过了1000人。阵地上的防御工事、火力点等也都被催毁了不少。
不过只凭炮击显然是无法彻底击败日军的，而且要占领日军的阵地，还是需要靠地面部队的进攻才行。因此在炮击停止之后，人民军立刻向日军阵地发动了进攻。
而虽然日军的阵地遭到了人民军炮兵的猛烈打击，但阵地毕竟没有被完全催毁，还是有相当的防御力，因此在人民军的炮击结束之后，伏在战壕里躲避炮击的日兵也都纷纷露头，重新布量阵地防守，被催毁的火力点也尽力重新恢复，阻击人民军的进攻。
应该说到这个时候，战斗才算是真正进入到全面展开的阶段。
但守卫阵地的日兵很快就发现，人民军的进攻模式，和俄军相比有很大的不同，尽管人民军投入进攻的人数看似不少，几乎漫山遍野，但士兵之间的距离拉得明显要比俄军开得多，因此分得较散；另外人民军的进攻看似杂乱无章，并不是所有士兵都一鼓作气的向冲锋，而是有人向前冲，有人却在进攻途中找掩体躲避，并且向日军的防线开火射击，但又似乎是依据着某种规律，到并不是乱打乱冲。
这个时代的陆军进攻战术还带有浓厚的线列战术时代的痕迹，进攻时基本都是采用密集阵形，并且指挥官们也要求士兵要一鼓作气，以最快的速度冲到敌军的阵地中，然后和敌军展开白刃战，最多也就是在进攻之前，用火炮对敌方的阵地进行火力打击，削弱敌方阵地的防御力。但这种战术对于防守方是极为有利的，既使是遭到敌军的炮火打击，但只要能够在炮击之后，迅速时布置好完善的防线，再有几挺机枪构成火力点，就可以对进攻方造成巨大的杀伤。因此要想从正面攻破敌军阵地是相当困难的，大多数进攻战斗都是采用正面牵制，侧翼迂回战术。而如果遇到无法进行迂回的战场环境，只能进行正面进攻，就必须付出惨重的代价。
在日俄战争中，日俄双方基本都是采用的这一套战术，不过在大多数时间里，日军都是进攻的一方，而俄军是防守着，因此如果要统计战场上的伤亡，日军要远远的高于俄军。
但在面对人民军的进攻时，打起来就完全不是那么一回事了，在以往与俄军的战斗中，马克沁机枪绝对是战场收割机，只要一阵扫射，敌军就会像割庄稼一样成排成排的倒地，如果有一个堡垒，就更是可怕，进攻方往往要付出数百人的代价，才能打掉一个堡垒。
而面对人民军时，机枪“突突突突”，打得虽然欢快，但机枪副手看得明白，一阵扫射下来，人民军一方能够倒下10个就算是相当好的结果了，这一方面是人民军的士兵分得较散，另一方面一但遭到机枪的打击，人民军是不会傻傻的向前硬冲，而是就地卧倒躲避，等这一轮扫射过了再爬起来进攻。
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