26日下午,华北驻屯军向第29军发出最后通牒,要求中国守军于28日前全部撤出平津地区,否则将采取行动。宋哲元严词拒绝,并于27日向全国发表自卫守土通电,坚决守土抗战。同日,日军参谋部经天皇批准,命令日本华北驻屯军向第29军发动攻击,增调国内5个师约20万人到中国,并向华北驻屯军司令官香月清司下达正式作战任务:“负责讨伐平津地区的中国军队。”血战平津已再所难免。中国军队随之奋起抵抗,血染平津路,壮士报国恨。
1937年7月28日上午,日军按预定计划向北平发动总攻。当时香月清司指挥已云集到北平周围的朝鲜军第20师团,关东军独立混成第1、第11旅团,中国驻屯军步兵旅团约1万人,在100余门大炮和装甲车配合、数十架飞机掩护下,向驻守在北平四郊的南苑、北苑、西苑的中国第29军第132、37、38师发起全面攻击。第29军将士在各自驻地奋起抵抗,谱写了一首不屈的战歌。南苑是日军攻击的重点。第29军驻南苑部队约8000余人(其中包括在南苑受训的军事训练团学生1500余人)浴血抵抗,第29军副军长佟麟阁、第132师师长赵登禹壮烈殉国,不少军训团的学生也在战斗中献出了年轻的生命。