2师和纵队警卫营为第一梯队，取纵深的梯次配备，强调各级守备部队都要掌握1/3到2/3的预备部队，以便实施连续的反冲锋。进入塔山前沿阵地的12师把34团摆在塔山村，35团在白台山，36团和师部在稍后一点的潘家屯。
1948年10月10日凌晨，国军“东进兵团”抢先发起进攻。国军集中了全部炮火，对塔山阵地全线猛轰。炮弹几乎毁坏了所有刚刚修好的工事，地堡掀掉了，掩体炸塌了，铁轨翻飞、枕木破碎。
随着炮火而来的，是国军密集队形向塔山阵地连续不断地全线冲锋。一拨连着一拨，整连整营整团地压上来。解放军第四纵队奋起反击，与敌军绞在一起，进行着反复争夺，双方展开白刃搏斗。解放军战士们血战一天，终于将敌军击退
由于轻视解放军的防御力量，国民党军在进攻前仅进行了半小时的炮火准备，虽然对塔山的阵地有较大破坏，但仍遗留有大量的地堡、铁丝网，成为阻挠步兵突破的巨大障碍。守军依托残破的工事进行了坚强的抵抗。
同时，解放军的炮兵同国军炮兵进行了激烈的炮战，并以密集火力猛击国军二梯队的集结地域。当日国军共向白台山阵地进行了七次冲锋，向塔山阵地进行了九次冲锋，在遭受了重大人员伤亡之后，毫无进展一天的国军仍按原部署继续攻击，只加强了炮火配备及海空军的火力支援。
国军‘东进兵团’各部队将10日的预备队调上一线，希望能保持进攻的锐气。
国军在两翼策应下，全力向东野四纵的前沿核心阵地塔山堡突击。天上的飞机、海上的舰艇、远处的大炮在几十分钟内，倾泻了几千发炮弹，泥土被炸松了好几尺。炮火过后，国军在督战队驱赶下，从正面和两侧冲上来。正面的敌人被机枪压了下去，但两侧的敌人趁机占据了村边的民房，战斗逐渐转入巷战。
解放军34团的战士们从残垣断壁的各个角落，同冲上来的敌人展开白刃格斗。
11日拂晓，国军62军151师453团曾通过夜袭夺取了207高地，但旋即为解放军重新夺回。稍后国军451团正、副团长带头冲锋，均被击毙阵地前。战到傍晚，国军已经付出了伤亡1300人的重大代价，但还是不能进塔山一步。
国军54军、62军在前两天的攻击中损失太大，‘东进兵团’指挥部调整了兵力部署。以10日到达的独95师‘赵子龙师’担任对塔山村的主攻，以54军第8师代替暂62师进攻塔山铁路桥头堡，62军仍攻击白台山。以92军和暂62师作为预备队。
1948年10月12日一整天，疲惫的国军‘东进兵团’没有发起进攻。
难以置信的空窗期，得到宝贵喘息机会的解放军战士们趁机抓紧时间抢修工。
这天，塔山东野四纵迅速完善部署，鉴于麾下12师前两天（10日和11日）伤亡较大，决定缩小其防御正面，由10师28团顶上来，接管高家滩、铁路桥阵地。此外，经上级批准，将11师31团阵地移交十一纵，31团调到12师后面当预备队，并派纵队副司令坐镇指挥防御战斗。四纵司