1938年1月1日，华北方面军第2军渡过黄河南进。第10师团于1月1日占领肥城、泰安，4日占兖州、曲阜，6日占邹县，11日占济宁。日海军陆战队于1月10日攻占青岛，第5师团于19日进入青岛担任警备任务。
2月上旬，中日两军在蚌埠地区淮河南岸进行激战时，津浦路北线日军乘机南下。中国第五战区遵照军委会意图，采取以攻为守战术，于2月6日命令第3集团军向济宁、第22集团军向邹县、第3军团向蒙阴发动攻势。第3集团军代总司令孙桐萱接受命令后，即以主力进攻济宁；以一部进攻汶上，尔后向济宁、兖州间实施侧击，策应主力作战。以阻止日军沿津浦路南下并确保陇海铁路安全。
孙桐萱于2月10日命令，第55军由金乡向济宁南关之敌进攻；命令第12军第22师由定陶经巨野、嘉祥迂回至济宁以北地区，尔后向济宁北门进攻，协同第55军收复济宁城；命令第81军对汶上之敌进行袭扰。规定2月12日拂晓到达进攻出发地点，12日开始攻城。
第22师师长谷良民作出部署：以第64旅为主攻部队，第66旅为预备队，随师部控制于运河西岸。12日拂晓前，第128团和129团秘密配置于济宁北关两侧，旅部推进至兴文镇。根据侦知情况，本来预定天亮后小分队化装居民入城，控制城门，里应外合歼灭城内日军。但日军已有觉察，当天城东、西、北门均未开。
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