关东军见诱降不成，乃决心以武力占领热河省。
关东军司令官武藤信义及其正、副参谋长小矶国昭和冈村宁次等为了将华北方面中国军队的主力牵制于冀东地区，以使其进攻热河容易，并保障其进攻部队之侧背安全。
从1932年夏季开始，不断在山海关和辽宁与热河交界处制造事端。
10月，发生了伪满警察非法进入山海关城、与东北军士兵冲突的第一次“山海关事件”。
12月8日，又发生了日军装甲列车炮击山海关的第二次“山海关事件”。
1933年1月1日23时，日军山海关守备队长落合甚九郎派人在营院内投掷手榴弹并鸣枪数次，却反诬中国军队所为。
即以此为借口，向中方提出4项条件，蛮横无理地要求中国军队、警察及保安队撤出山海关的南关及南门，由日军进驻。
遭到东北军拒绝后，日军于2日晨强占南关车站，并将中国警察缴械。
上午9时开始攻城，被守军击退。日军第8师团即向第9旅送来最后通牒，要求中国军队立即撤出山海关。
10时，日第8师团一部兵力乘4辆列车，在3辆铁甲车护送下到达山海关，10分钟后与其守备队在飞行第1中队5架飞机支援下共同发起进攻。
守军沉着应战。战斗至17时许，日军受挫退去。
当晚，武藤信义命令第4旅团长铃木美通：“一并指挥随着事件发生而准备出动的各部队及由步兵第16旅团增派的部队，与山海关守备队协力夺取该地。”
3日晨，日第8师团一个多旅团的兵力在15架飞机轮流支援下对山海关南门展开猛烈的攻击。
日海军第2遣外舰队的舰炮亦从山海关以东的海面上对中国守军进行轰击。
激战至14时，东南城角被日军突破，团长石世安组织反击未能奏效，第1营营长安德馨及第2、3、4、5连连长先后战死，2个营的官兵已伤亡殆尽。
石世安率余部于15时从西水门向石河西岸撤退。日军于当日占领了山海关，4日攻占五里台，10日攻占九门口，控制了关内外的交通要道。
武藤信义于1月28日下达了进攻热河的预先号令：命第10师团派部队接替第6师团的防务。
命第6师团、骑兵第4旅团、第8师团、混成第14旅团、33旅团分别向通辽、彰武、打虎山、锦州、绥中等地集结，做好进攻热河的准备。
担任进攻部队的参谋于1月30日和2月1日乘飞机侦察了热河地区的地形。
战争正式开始了！
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