韩德勤亲自指挥57军111师及89军两个团反攻徐州，以111师661团及89军两个团分别从徐州西侧、东侧袭击日军，111师666团在徐州南曹村车站附近打援。
战斗中，国军一度攻入徐州西关，占领部分城区。虽然最后并未能攻下徐州，但是也在一定程度上牵制了日军兵力。
为了嘉奖韩德勤部在破坏津浦铁路和反攻徐州中的战绩，蒋介石再度复电韩德勤：
“该军忠勇抗战，殊堪嘉赏，仍望继续努力，奋勇杀贼，牵制敌之后方，使对武汉会战有利，厥功至伟。”
这一时期韩德勤领导下的苏北国军积极对日作战，巩固和扩大了以淮阴为中心的敌后抗日根据地。
为其三个月的作战，在一定程度上破坏了陇海津浦交通线，牵制了日军的行动，配合了正面战场的军事活动，也给日军造成了相当大的损失。
在此期间，日军伤亡约3160人。其中通如战役，日军清本中佐所部伤亡约630人；徐州及津浦路南段各战役，日军第五师团松村旅团伤亡约500人；扬孙家山之役，日军海军陆战队伤亡约300人。
《申报》对此报道：
“苏省沦陷区抗战成绩，近据调查，以徐州各县为最佳，计长期牵制日军一师团之兵力，分据交通要点六十二处，近三月来，各县游击队与日军接触达五十余次，阵地战十数次，打击日军大举扫荡五六次，综计日方死伤千余人，游击队破坏津陇两路及公路廿余次，袭毁日军火车五次，拔去电线杆七十余里……”
……
盐城，1938年6月12日。
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