武山湖区域作战持续到下午四点多，随着双方付出不同伤亡代价后，日军率先放弃攻击，他们朝着石佛寺镇以东区域集结退守，就连两个装甲车大队和炮兵部队也想要撤离，但他们遭到独立团主力拦截，暂时无法撤回。

此时战场上局面发生巨大转变，日军今村支队遭到打击，但随着航空兵出动支援和空投后，他们恢复一些战斗力，而日军援军后备45联队遭到86军103师顽强阻击，根本就无法支援今村支队。

第六师团中将师团长丁九量基生怕今村支队会被歼灭，于是迅速从井上支队抽调23联队一部一千多人部队火速驰援过来，准备协同45联队快速突破守军阵地，但这支部队又遭到86军121师拦截。

日军援军被86军顽强阻拦，他们根本就无法靠近今村支队。

今村胜治眼看着援军迟迟无法过来，他抽调部队全力朝着身后进行反击，企图打通和援军的联系。

丁九量基眼看着日军援军无法和今村支队会和，他急忙抽调井上支队前往支援，但井上支队目前是和第四兵团主力交战的，他们被牵制在广济黄梅区域，迟迟都无法赶到战场。

九月二十日下午五点钟，日军11军司令部迅速发电上村支队，冈村宁次要求上村支队迅速突破牛头山，石佛寺镇一线，从而迅速朝着田家镇要塞西进，策应今村支队进行作战。

上村干男得到电文命令后，他立即呼叫航空兵和舰艇支援，再次对石佛寺镇展开了作战。

此时驻守在石佛寺镇的特务团，警卫营，独立团第一营共三千五百人左右兵力，经过一天激烈作战，他们伤亡数字超过一千人，剩下能够作战兵力不足两千人，小鬼子今村支队的第六联队，68联队六千多人部队，同样付出了一千多人伤亡，但他们依然有五千人的兵力，在兵力上处于优势。