12月23日，日军第十师团渡过黄河，韩复榘不战而退。26日，济南被占领；1938年元月1日，肥城、泰安被占领；4日，兖州、曲阜被占领。同日，在保定附近休整的第五师团编入第二军序列进行山东作战。
七七事变仅仅过去了6个月的时间，北到内蒙、东北三省，南到太原、安阳和济南一线地区被日军关东军和华北方面军占领；南京、上海和杭州及其附近地区被华中方面军占领，国民政府被迫迁都重庆，军事委员会和大部分政府机关则迁往武汉办公。
民国政府面临的首要问题便是保卫武汉。怎样保卫武汉呢？把大军全部集中于武汉与日军决战的方式当然不可取，最好的方法是控制武汉外围的河南、安徽地区，同时在济南至南京的津浦铁路沿线尽量消耗日军的兵力、迟滞日军西进的步伐。而对于日军来说，北线的华北方面军和南线的华中方面军相隔千里遥遥相望，第五战区的****横亘其中，日军只能先消灭第五战区的****，打通津浦线，等南北合兵以后才能继续西进。
西进武汉意味着战争将进一步扩大。在此之前，中日曾就停战问题进行过间接的沟通。早在1937年10月30日，德国驻华大使陶德曼向中国政府表示德国愿意就中日纠纷进行调停。德国和中国关系非常密切，****精锐第87、第88和第36师装备的就是德制武器并且聘请了德国顾问进行训练。不过，当时的德国正在步日本的后尘走向疯狂之路。
德国把英国、法国和苏联当成假想敌，必欲除之而后快。在征服英国和法国之前，德国希望日本能够把苏联的大部分精力牵制在远东，如今日本和中国开战，苏联在远东的压力必然大大减轻，这是德国不愿意看到的结果。因此，德国希望中日尽快停战，更确切地说，德国想向中国施加压力，逼迫中国接受日本提出的苛刻条件。
11月5日，陶德曼向蒋介石转达了日本人提出的停战条件，诸如在内蒙建立类似外蒙的自治政府、在伪满洲国至平津以南划设非武装区、扩大上海的非武装区等等。此时的蒋介石对布鲁塞尔九国公约会议抱有不切实际的幻想，他表示：除非恢复到开战以前的状态，否则不会和日本进行谈判。
24日，布鲁塞尔会议未取得任何实质性成果，蒋介石在失望之余，转而把和平的希望寄托在陶德曼的调停上。他向陶德曼表示：只要华北的宗主权、领土权和行政权不变，其它的问题都好商量。
然而12月13日南京的沦陷让日本变得更加狂妄。21日，日本提出了更加苛刻的条件，要求中国承认伪满洲国、内蒙自治、赋予华北地区更高的权限、对战争进行赔款等等。所谓的赋予华北地区更高的权限其实就是华北自治，不过是玩文字游戏而已。
蒋介石当然无法接受这些条件，他辞去了行政院长职务。新任行政院长孔祥熙也不愿背负投降的骂名，他对日本提出的条件迟迟不答。
1938年元月11日，日本召开御前会议，决定：如果民国政府不主动求和，日本将设法使其崩溃，同时在中国扶植新的政权。16日，日本政府发表声明，称“不再以国民政府为对手”。所谓“不再以国民政府为对手”的意思并不是停止攻击国民政府，而是不再承认国民政府！
日本在错误的道路上越走越远。日本防卫厅防卫研究所战史室在1979年编写的《中国事变陆军作战史》中写道：“日华冲突是明治以来日本一贯推行的大陆扩张政策难以避免的归结”，“对日本来说，曾经几次有机会可以修改它对华政策的轨道，但它没有放弃以武力为后盾的对华政策。这一点大概是需要加以反省的吧”。
至此，中日外交彻底断绝，战争将进一步升级。
第五战区司令长官李宗仁正在津浦线上的徐州严阵以待，然而他手中的兵力严重不足，而且都是所谓的“杂牌军”。其中第31军辖3个师，桂军；第51军和第57军共辖4个师，东北军；第3军团辖5个团，西北军；第89军辖两个师，由保安队改编；第3集团军辖第12军和第55军，山东军。在以上军队中，只有桂军和山东军尚可一战，但是山东军却只听韩复榘的。
元月6日，李宗仁命令韩复榘在汶上、济宁设险据守，而韩复榘不听命令，率军向鲁西撤退，津浦线立刻大门洞开。11日，韩复榘被蒋介石请去“谈话”，24日被枪决于武昌。举国抗战，蒋介石的嫡系部队都在浴血奋战，而韩复榘仍然一味地保存实力，真是不识时务，罪有应得。
10日，日军鲤城支队占领潍县。14日，国崎支队在青岛登陆（上述两支部队均属第五师团第九旅团，其中鲤城支队以第十一联队为基干，国崎支队以第四十一联队为基干，国崎支队参加淞沪会战和南京保卫战后返回上海）。19日，第五师团主力抵达青岛，四分五裂达4个多月的第五师团终于聚集在一起。随后，日军对津浦线的进攻从南北两线同时展开。
先看北线的作战。北线日军分东、西两路向徐州推进，西路军是第十师团濑谷支队，该军以第三十三旅团和野战重炮兵