华中派遣军司令官畑俊六和华北方面军司令官寺内寿一指挥大军，实行南北对攻。

在徐州的北面，日军第二集团军兵分两路，东路第五师团由潍县往南下，直扑临沂。

另一路第八师团经由潍县一路南下，想要经由沂水、莒县直扑临沂。我守军第三军团第40师奉命驻扎在沂水以北，阻击南下之日军。

而另外一路乃是日军第一师团，从潍县南下，绕过第三军团第40师的防线，直扑蒙阴，却是被我第三军团一部阻