白崇禧要求张自忠死守潢川到9月18日，以掩护胡宗南的部队在信阳和武胜关等地集结。
张自忠的对手，是在台儿庄战役中遭到中国军队痛击的日军主力第十师团。原师团长矶谷由于战败，已被大本营撤职，由筱冢义男继任。这一次，筱冢师团挟恨而来，气势汹汹，想一血台儿庄战败之耻。他们攻陷固始以后，立即扑向潢川。
潢川一带地势平坦，易攻难守。张自忠知道，在这种地形上打防卫战，仅仅守城阻敌是不够的，还要在外围层层布阵，才能赢得时间，防止日军迂回包围。他将刘振三第一八零师的独立第三十九旅放在潢川守城，派独立第二十六旅前出到城东七里岗布防，派第三十八师第一一三旅到七里岗以东的春和集先头阻敌，将该师主力部署在潢川城西二十里铺地区担任预备队，防止日军迂回，军部设在城西的任大庄。
刚刚部署完毕，日军就杀到了春和集，与仓促布防的第一一三旅迎头相撞，潢川保卫战打响。
不巧的是，张自忠自己也染上了疟疾，忽而高烧如火，忽而冷彻肌骨，身体绵软无力。他强挺着指挥作战，发给全军的手谕掷地有声：“各部队长官必须亲自督促所部抢筑工事，不惜一切牺牲，与阵地共存亡！”随即又赶到潢川城内，给守城的安克敏旅长下死令：“你要死守潢川，潢川就是你们的棺材！”