第二天早晨七点钟左右，日军联合舰队又重新回到了金门海域，在继续炮击守军太武山阵地的同时，派出大量小型舰艇，在海面上进行迟到的搜救工作，为了避免再次遭到福建空军的袭击，‘零式’战斗机分成三个批次，轮番升空境界，严密监视着内陆方向，轰炸机连续出击，对小金门和浮动炮台轮番突击轰炸，使其无法继续炮击登陆部队。
迟来的搜救工作没有取得多大成效，在整个上午的三个小时内，只从海面上捞起来一百多名奄奄一息的士兵，只占到整个落水士兵的十分之一左右，其余的人没有能够坚持到最后，消失在冰冷的海水之中。统计出来的数字使日军联合舰队司令官感到触目惊心——舰队中超过半数的主力舰艇被击伤或者击沉，其他舰只的损失也超过了三分之一，海军的兵力损失达到六千人，已经基本和陆军的伤亡数字持平，这是自中日战争爆发以来从来没有出现过的情况！更加糟糕的是，舰队携带弹药已经消耗殆尽，无力维持无差别攻击，只能在登陆部队和海军校射飞机的导引下进行精确打击，这种攻击虽然能够摧毁部分暴露出来的工事，但是对于隐匿在坑道深处的中国军队并没有太大的效果。
考虑再三之后，舰队司令认为攻击行动已经没有成功的可能，于是下达了撤退的命令。然而，登陆部队指挥官断然拒绝撤退，反而要求把滞留在澎湖列岛的两个步兵联队全部运送上岸，对金门发动规模更大的攻势，因为他从昨天晚上的‘肉弹’攻势中重新得到信心，准备了大批的‘肉弹’，并准备以此来突破金门守军防线。
担任联合舰队司令的海军少将对于陆军军官的抗命没有感到任何意外，因为日本陆军历来就有这种‘光荣’的传统，但是却对被陆军寄予厚望的‘肉弹’攻势没有丝毫的信心，不过他还是答应了陆军指挥官的请求，在当天下午两点钟之前把两个步兵联队运送到金门岛。
下午三点整，日军再次发动攻势，首次攻击就投入了一个完整的步兵联队和千余名‘肉弹’。
由于守军的很多地表工事都构筑在舰炮无法射击到的岩洞或者山体的凹进处，大大降低了舰炮支援的效果，而随着逐渐升高的地形，守军构筑了密如蚁穴的地堡和纵横交错的坑道网，凭借着这些工事抵抗的掩护给日军极大的杀伤，而布置在山顶的观察哨，居高临下俯瞰整个东海岸，准确指引、校正纵深炮火的射击，轻而易举地瓦解日军在局部集结兵力的企图。被日军指挥官寄予厚望的‘肉弹’也没有发挥出多大的效果，因为金门守军已经从集团军参谋部得到了如何应付这种攻势的办法——枪榴弹、手榴弹和火焰喷射器结合使用，在从远、中、近三种距离引爆日军士兵身上的爆炸物，使这些‘肉弹’根本无法靠近防线，不但极大地降低了自身的伤亡，而且使日军自食其果。
日军在永备发射点、坑道、地堡和岩洞工事组成的防线前，推进极为缓慢，简直像蜗牛爬行，经过整整六个小时的战斗，只有右翼前进了三百米左右，左翼和中间几乎毫无进展。金门守军依托坚固工事，用密集的机枪火力封锁日军攻击路线，然后居高临下用手榴弹和枪榴弹攻击，使日军每前进一步，都要付出巨大的代价，战斗已经成为不折不扣的消耗战。惨重的伤亡甚至使以勇猛著称的日军军官们都没有勇气再将士兵投入战斗。很多中队的伤亡高达50%以上，有经验的下级指挥官和军曹、士官都伤亡殆尽，一些中队长由军曹担任，而小队长则由有经验的普通士兵担任。仗打到这个份上，稍微有点常识的人都知道，已经没有获胜的可能性，日军登陆部队当中弥漫着浓厚的失败情绪。
午夜时分，日本陆军指挥官集中了两个大队的兵力，进行最后的尝试，他深知守军火力强，正面进攻难以奏效，所以进行的是夜间渗透攻击。为了保证部队尽可能穿越守军的防线，渗透到守军后方，割裂其前后阵地之间的联系，日军缩小规模，每两个中队编成一个战斗单位，兵分五路，借着夜色的掩护悄然接近守军阵地，准备发动突然袭击，打中国军队一个措手不及，进而一举夺取半山腰的阵地，然后再投入预备队进行全线突击。
尽管日军为了保证袭击的突然性，没有进行任何炮火准备，但是却被连续踩响的地雷暴露了目标。守军发现了日军的行动后，发射的照明弹将黑夜照得如同白昼，密集的机枪火力和凶猛的手榴弹攻击，把日军死死地压在阵地前沿，给与日军重大杀伤。虽然部分日军越过了守军的前沿防线，有的甚至渗透距离达好几百米，但是守军预备队和后方勤务人员，依托工事顽强抗击，很快就把这些日军肃清。天亮时，日军的孤注一掷的攻击被彻底粉碎，伤亡至少一千人，徒劳无功，反而损失了大量有生力量，日军登陆部队指挥官终于接受了失败的结局，同意撤军。
在金门铩羽而归，不但使日军联合舰队损失惨重，而且使整个封锁中国的行动功亏一篑，这个结果是东京大本营无法接受的，但是无论是海军还是陆军，都没有勇气继续在福建境内的其他沿海港口进行尝试，只好把汕头选为目标。日军参谋部分析：汕头刚刚经过剧烈的拉锯战，中国军队苦心经营的岸防工事损毁严重，短期内很难恢复，非常有利于登陆作战；守卫这里的是第12集团军的一个步兵师，无论是兵力还是战斗力都无法和十九路军的嫡系部队相比，防空火力也没有福建那么强大，可以发挥日军的空中优势；如果在这里取得突破的话，就可以威胁第12集团军的侧翼，使第21军有机可乘。
1941年5月18日，日军再次出动规模空前的联合舰队，护送15000名陆军，浩浩荡荡杀奔汕头。此次行动，日军出动三艘航空母舰，两艘战列舰，五艘重型巡洋舰，三艘轻型巡洋舰和十余艘驱逐舰，再加上登陆舰、补给舰和其他各种舰只，总数达到七十余艘，密密麻麻布满汕头附近海域。
上午八点整，四十六架轰炸机从航母起飞，在二十多架‘零式’战斗机的护卫下飞抵汕头上空，对中国军队的滩头阵地进行猛烈空袭。日军自从首次登陆汕头失利之后，多方收集土堡的相关资料，研究出应对的办法——首轮空袭中，轰炸机扔下的全部是燃烧弹，把阵地上面的伪装焚烧一空，把守军的工事全部暴露出来，接着轰炸机全部挂装八百公斤重的航空炸弹，逐个清除土堡和碉堡；大口径舰炮则在校射飞机的导引下，猛烈轰击顶部损毁的工事，以达到彻底摧毁的目的。日军为了增加空袭的强度，不但把航母上的轰炸机悉数派出，而且命令广州机场的二十多架轰炸机也投入攻击，使守军没有任何喘息的机会。
猛烈的空袭和炮击持续了整整一天，原本被依为屏障的土堡几乎被日军摧毁殆尽，驻守岸防工事的一个步兵团也损失惨重，伤亡接近四分之一。第156师只好放弃了与日军在滩头决战的计划，安排民众和军队分批向西撤退，准备进行后退决战，同时向第12集团军司令部请求增援。
第二天上午，日军把空袭的重点转移到汕头市区，用百余吨炸弹和燃烧弹把这个还没有从废墟中站起来的城市彻底夷为平地，然后派出陆军抢滩登陆，迅速占领被守军放弃的阵地，不费一枪一弹就拿下了汕头。
这时候，日军的信心终于恢复过来，留下两个步兵大队方式汕头，其余部队沿着公路向潮安县城挺进，准备一鼓作气扫荡粤东北地区的中国军队。
然而，日军万万没有想到的是，犹太军团的装甲部队经过整整一夜的跋涉，已经赶到潮安县城，与第156师和第十纵队汇合之后，迎面扑了过来，双方随即爆发一场规模空前的遭遇战。
斯兹皮尔曼分出一个坦克营，直接支援第156师的步兵作战，以不停顿的攻击击破当前日军防线，自己亲自率领装甲集群沿着公路实施强力突击，力争一举打到海滩，将日军赶下大海。
战斗打响后，第156师在坦克的掩护下蜂拥而上，攻势如潮，日军依托公路两旁的房屋和匆忙构筑的野战工事顽强抗击，但是中国军队的攻击一波接一波，几乎没有停顿，日军的阵地在对方优势兵力的强力冲击下，相继失守，防线多处出现缺口，斯兹皮尔曼立即率领装甲集群直插进去，然而甩开后面的步兵，全速向汕头突击，在他们的身后，摩托化步兵旅迅速跟进，把日军分割包围，第十纵队乘机全线跟上，痛打落水狗。
此时，日军唯一能够挽回败局的机会就是空中支援，于是大群轰炸机被派了出来，然而，刚刚在装甲部队的头顶上投下一轮炸弹，福建空军战斗机群就出现在战场上空，丝毫不理会‘零式’战斗机的挑战，全力攻击、追逐对方的轰炸机，用自己的牺牲保证了地面部队的顺利进攻。
由于汕头市区和海滩的工事已经被彻底摧毁，溃败下来的日军在坦克的追逐攻击下没有丝毫的还手之力，只得弃城而逃，向海边溃败下去。
因为害怕遭到舰炮的打击，装甲部队只好停止追击，掉头围歼包围圈内的日军，彻底关上日军逃跑的通道。
