及東平、汶上地區進行“掃蕩”。
9日，各路日軍接近山區後，即采取穩打穩紮、步步為營的戰術，對第115師師部及活動于肥城、甯陽山區的抗日武裝實施合圍。
10日，第115師首長決定，除留下第686團2個營在原地堅持鬥争外，師機關、直屬隊、津浦支隊向大峰山區轉移，山東縱隊第6支隊向平陰、東阿轉移。
此時，各路日軍已迅速形成合圍。
第115師師部、第686團（欠第3營）、津浦支隊、冀魯邊第7團、山東縱隊第6支隊等部和中共魯西區黨委、奉西地委等黨政機關共3000餘人未及轉出外線，被包圍于肥城東南陸房一帶縱橫不足10公裡的地區内。
在十分危急的情況下，第115師首長決定，以少數兵力在正面阻擊與鉗制日軍，其餘部隊和機關于當晚乘夜暗突圍轉移，但當夜突圍時，除山東縱隊第6支隊由于熟悉地形、道路，秘密跳出日軍包圍圈外，其餘各部均為日軍所阻。
11日，日軍在密集炮火支援下全線發起進攻，并一度逼近第115師師部駐地陸房村。
八路軍被圍部隊與日軍展開白刃格鬥，頑強反擊，終于守住了陣地，并連續擊退日軍的多次攻擊。
入夜，日軍收縮兵力，監視八路軍行動，企圖侍天明後繼續圍攻。
第115師首長當即決定，趁日軍收縮兵力之機，利用日軍不善夜戰的弱點，實施夜間突圍。
部署是：師部和第686團向西南方向突圍；津浦支隊和冀魯邊第7團分别向東和向南突圍。
22時許，除留置警戒分隊外，各部隊逐步收攏，整理裝備，宣布紀律，實行分路、輕裝、隐蔽突圍。
至12日晨，各部隊及黨政機關均由日軍間隙跳出合圍圈，安全轉移至東平以東地區休整。
12日上午，日軍以炮火掩護步兵攻入陸房村内，才發現八路軍已經轉移。
陸房突圍作戰、共斃傷日僞軍1300餘人，八路軍傷亡360餘人。
此戰勝利，對保存骨幹力量和堅持山東敵後遊擊戰争，具有重要意義。