张灵甫口出豪言，说74师要在孟良崮为历史写上浓重的一笔。蒋介石接到张灵甫决定上孟良崮吸引共军主力的电报，又惊又喜，当即命令顾祝同、汤恩伯全力配合张灵甫。华野主力缩小包围圈，向张灵甫发起攻击，沈振新也率军来到孟良崮下，参加对张灵甫的围攻。蒋介石再次亲临徐州，部署这场大战。有他来督战，汤恩伯、李天霞都不敢耍花招，只得打起精神投入战斗。时逢夏日，烈日当空，山上缺水，张灵甫的部队苦不堪言。沈振新用上了司马懿取街亭的计策，派石东根的特务营去夺取孟良崮山上的水源，一下子抓住了攻打孟良崮的要害。是夜，石东根带领敢死队夺取了山上的水源，还抓获了几个俘虏。顾祝同的大军全线压上，形成包围与反包围的态势。黄伯韬和李天霞在蒋介石的压力下，也拼命进攻，想与张灵甫汇合。张灵甫则与沈振新打得难解难分。

此时，74师因为断水，士兵们口渴难耐，军心不稳，张灵甫当着将士们的面，喝下一碗马尿，以此激励斗志。他的壮举和决心令将士们动容，军心再次振作起来。张灵甫又令旅长卢醒亲自率军前去夺回水源。卢醒与石东根激战，双方消耗太大，都无力再出击。张灵甫又调来了援兵，眼看石东根坚守的阵地就要被突破，水源将重新回到张灵甫手里，恰好叶飞的一个营运送弹药经过，石东根不由分说把他们留下，并发动了冲锋，在最后关头打退了敌人。叶飞的一个营，回去的不到一个排，而且弹药全被石东根扣下。叶飞大怒，打电话骂沈振新，沈振新连忙向叶飞检讨，答应一定严肃查处石东根。但放下电话，他一个转身，却命令嘉奖石东根。华野各部队的进攻更加猛烈，74师断水又断粮，军心又开始动摇。蒋介石派飞机空投物资，有许多落到沈振新的阵地上，张灵甫的士兵气得七窍生烟又莫可奈何。神枪手王茂生对着飞机射击，奇迹般打下一架飞机，将士们欢声雷动。

眼看局势严峻，张灵甫放下了高傲的架子，不得不向顾祝同呼救，顾祝同命令离张灵甫最近的黄伯韬和李天霞去救援。黄伯韬为在蒋介石面前立功，倒很勇猛，但被华野主力死死阻击，前进不得。阴险的李天霞却为保存实力，又按兵不动了。顾祝同亲自前来督战，却撞见李天霞煞有介事地在指挥部摆放了几十个瓶子，说里面装的都是氰化钾，是给他自己和敢死队准备的，要是救不出张灵甫，他和敢死队队员全部杀身成仁，以报效党国与领袖。顾祝同被感动得热泪盈眶。围攻孟良崮的战役进入关键阶段，蒋介石下了死命令，谁要是贻误战机，军法从事。黄伯韬拼死冲杀，有了进展。眼看包围圈即将合拢，蒋介石和顾祝同都又燃起了希望。让张灵甫再坚持一天，即可大功告成。张灵甫像打了强心阵，组织人马反扑。粟裕与陈毅都经受了空前的压力。如果局势稍有变化，整个华野真的是灭顶之灾。粟裕以钢铁般的意志，命令各纵队坚决攻击，一定要在明天结束战斗。