郯城地处陇海路以北的日军心腹地区，是日军的后方补给基地。

115师趁日伪军倾巢出犯，后方空虚之机，出敌不意，突然攻打郯城，这无疑是一个大胆的决定。

这不但出乎日军的意料之外，而且教导2旅的大多数领导也没有想到。

郯城墙高壕深，并筑有炮楼，是座完全堡垒化的城镇。

当时，郯城有日军一个分队，伪军4个中队据险而守。

八路军在尚无重武器的情况下，要想拿下郯城，并无绝对的把握。

另外，攻打郯城，是115师进入山东后第一次进攻城镇，过去还没有这方面的经验。

正是由于郯城攻坚战的艰巨性和重要性，罗荣桓才让陈光到教导2旅亲自指挥这次作战。

陈光与曾国华、符竹庭等人经过反复研究，决定把攻城这一艰巨任务交给以战斗作风勇猛顽强、善于打硬仗的教导2旅的4团和6团，并明确区分了任务：6团3营作为主攻部队从城南进攻；4团3营作为助攻部队从城北攻城。

同时，命令4团团长贺健带领4团2连和临沐县独立营包围醋大庄及其附近地区的敌人；6团政委刘西元带领该团1营和海陵独立旅负责监视赣榆、新浦方向的敌人，以保障攻城部队侧翼的安全。

1月19日深夜，月明星稀，寒气逼人。

教导2旅的两支部队经过40公里的急行军，突破了日伪军的封锁线，直逼郯城。

6团动作神速，先抢占南关，猛扑到南关城门下。

但是，由于敌人用沙包将城门堵塞，原来的攻城方案行不通。

这时，陈光和曾国华等人立即召开紧急会议，重新调整部署。

随后6团和4团都重新选择了攻击方向。

晚上10时左右，部队开始实施攻城。

攻城的战斗是十分激烈的，八路军在突破郯城城墙的时候遭到敌人的顽强抵抗。

日伪军居高临下，多次阻止了教导2旅的进攻。

敌人用手榴弹炸，用点燃的煤油棉团增强守城的效果。

但是，由于八路军人多势众，作风顽强，又加上是在夜间作战，没过多久，就有一些部队陆续攻上城墙。

城内的敌人受到多路攻击，惊恐万状，不断向周围的据点发出求援信号。

第二天上午9时左右，离郯城约9公里的驻马头镇的日军1个中队和伪军400余人向郯城扑来，企图为面临灭亡的城内敌人解围。

但当他们进到白马河与西关之间时，便遭到4团政委吴岱率领的部队的迎头痛击。

就在同时，在郯城内，攻城部队的战斗已接近尾声。

4团9连用炸药炸开伪县政府的后墙，并冲进大院。

战斗力不强的伪军纷纷放下武器，只有龟缩在大碉堡内的日军顾问、指导官和1个小分队仍在负隅顽抗。

攻城部队将这股敌人团团围住，并向碉堡内送上两包炸药。