一帶，積極開展攻勢，配合沂蒙山區反“掃蕩”作戰。
11月2日，日軍開始向沂蒙山區壓縮和封鎖，北面日軍400餘人于4日拂曉偷襲駐馬牧他的山東縱隊指揮機關。
山東縱隊指揮機關遂分散向東轉移，至沂水西北的南牆峪，複遭日軍合圍，經激戰後，轉移至新泰西南之石萊一帶，跳出日軍的合圍圈。
5日拂曉，日軍第12軍主力由四面一起開始進攻。
其中，日軍以2萬餘人的兵力，在飛機、坦克配合下，分11路向中共山東分局、第115師師部等領導機關所在地區進行大合圍，并以重兵由北向南進攻。
同時，根據以往“掃蕩”時八路軍多向濱海地區轉移的規律，在沂河沿岸河陽、葛溝一帶預伏重兵，布成口袋，企圖待八路軍向東轉移時予以圍殲；在西面津浦路上，構築碉堡，加強戒備，防止八路軍西撤。
面對日軍的“鐵筒包圍陣”，第115師首長決定向西南方向突圍，轉移至日軍兵力較為薄弱的費縣東北地區。
5日黃昏，中共山東分局和八路軍第115師等領導機關5000餘人，在僅有1個營兵力的掩護下開始突圍。
6日拂曉，順利地從留田西南鐵山子附近東西不過1.5公裡的間隙中，迅速隐蔽地通過第一道封鎖線；接着，又在一個25公裡的間隙中，隐蔽地通過了第二道封鎖線，安全到達蒙山南端的護山莊地區，跳出了日軍的合圍圈。
日軍合圍撲空，即以一部兵力在根據地内建立臨時據點，對根據地基本區實行嚴密的分割和封鎖，其主力則繼續尋找八路軍主力作戰。
8、9兩日，日軍一部合擊蘆山，魯中軍區司令部遭到襲擊，軍區司令員劉海濤犧牲。
12日，進入魯中沂蒙山抗日根據地的日軍轉入分區“清剿”，将沂蒙山抗日根據地分為4個“清剿”區：一是以南牆峪為中心的北蒙山區，一是以孫祖為中心的南蒙山區，以上兩區為“清剿”的重點；其次是以銅井、界湖為中心的東蒙山區和以朱滿為中心的西蒙山區。
日軍每“清剿”一地，即挨戶搜查根據地的黨政幹部和失散人員及傷病員，對根據地基本區實行“三光”政策。
許多村莊被洗劫一空，大批村莊被燒成一片廢墟。
日軍還趕修臨時公路網，嚴密分割封鎖根據地，以限制八路軍主力機動，為長期控制沂蒙山區作準備。
為粉碎日軍的“清剿”，保衛根據地，第115師除令教導第2旅、山東縱隊第2旅主力在外線濱海區積極破襲日軍公路、據點外，中共山東分局和第