南京失守后，蒋介石为了推脱责任，以“贻误军令”的罪名将宋希濂等30多名军官撤职。宋希濂问心无愧，处之泰然，携眷返回家乡。1938年1月，日军进攻徐州。为了抵抗日军，蒋介石重新召回宋希濂，任命他为荣誉师师长，驻防徐州。5月，宋希濂又升任其为七十一军军长。
日军自平津沿津浦、平汉两路南下，国民党军队不战而溃，敌寇势如破竹。异常骄傲的敌军由济南猛攻台儿庄，以为可以不费吹灰之力直取徐州。不料在台儿庄附近，孙连仲等部顽强抵抗，浴血奋战，使敌军损失惨重，被迫撤退。之后，日军集中八个师团五路会攻徐州，致使徐州失陷。
徐州失陷后，日军迅速将兵力转到长江方面，企图深入武汉从而破坏抗战的中心区域。为了阻止日军西进，蒋介石命令国民党军队在花园口决堤。这是中国抗日战争史的可耻行为，结果不但没能改变日军的行进方向，反而造成沿岸数百万居民死亡枕藉、流离失所的历史惨剧。
蒋介石认为武汉会战关系到民族的存亡，因此倾注了90个师的兵力对敌作战，确保武汉。当时，正率领七十一师在河南郏县一带进行整补的宋希濂奉命开到商城附近，负责在史河地区对从六安西进的敌军进行阻击。
宋希濂率各师师长去叶家集一带侦察地形，他发现富金山呈扇形，居高临下，可以很好的控制公路，是一个具备良好条件的作战要地。因此宋希濂决定将三十六师和八十八师分别部署在富金山的左右侧，另派六十一师开到固始，占领阵地，竭尽全力阻止敌军西进。当日军集中兵力向三十六师防地发起猛烈的攻击时，该师英勇奋战，全力抵抗。
由于三十六师的装备呈梯形部署，日军沿着山脉的棱线向上每进攻一步，都付出了重大的代价。因此，虽然日军同时用飞机和大炮对三十六师进行轮番轰击，整整十天以后，日军却始终未能攻达宋部设在山腰一带的主阵地。这十天，宋希濂一直在山顶的指挥所督战，他时常去三十六指挥所和各个团指挥所，给官兵们打气，他说的唯一一句话就是“狠狠的打”。连日本的报纸都不得不无奈的承认：“此役由于受到敌主力宋希濂军的顽强抵抗，伤亡甚大，战况毫无进展。”
日军对富金山久攻不下，因此派第十师团前来支援。该部企图利用夜色掩护向宋希濂指挥部所在地发起侧背迂回进攻，从而达到一举击破宋军指挥中心及切断后方联络线的目的。所谓知己知彼方能百战百胜，早在富金山战役开始时，宋希濂就派出搜索部队抵达敌军侧翼进行侦察。此时搜索部队从民众方面获悉此情报，宋希濂立即召集相关干部和当地向导，对敌军的必经道路及地形做仔细研究，发现一处地势险要、易守难攻的重要隘路，随即抽调五二八团前往准备，伺机伏击，预备给敌军来个措手不及。就这样，宋希濂率部凭借极强的应变能力，使敌军的企图不但没有得逞，反而遭受死伤500人以上的重大损失，狼狈撤退。
由于宋希濂部顽强抗战，敌军第十三军团伤亡过半，在五次补充兵员的前提下，仍然未取得任何进展。而前来增援的第十师团，同样遭到阻击，始终未能攻下富金山。随后敌军调集另一部西进，向商城发起进攻。宋希濂预料到此部可能威胁到富金山阵地的侧背，因此果断放弃富金山阵地，转移到沙窝和小界岭一带进行防守。
富金山一战，给敌人以重创，因此国民党军队威名大震。日军的报纸出现了“我军遇到强手，束手无策”的字眼。宋希濂指挥七十一军英勇抗敌，在富金山战役和沙窝战役中表现出色，与战士同甘苦，与阵地共存亡。
一直对战事密切关注的蒋介石获知富金山战役的消息，欣喜万分。以蒋介石为首的军委会综合前线战报和国外的新闻报道，通令全国七十一军战绩卓越，进行嘉奖，并给宋希濂个人颁发了华胄荣誉奖与奖状。
1939年7月，宋希濂部驻扎河南灵宝休整。转眼抗日战争已经持续两周年了，为了几年这个特殊的日子，宋希濂曾召集全军干部，发表了如下慷慨激昂的话语：
“淞沪鏖战，予贼重创。富沙歼敌，恨未能使匹马不回耳。嗣当激励士气，功期再战，驱逐倭寇，还我河山，余之愿也。”
宋希濂的这席话颇有见危授命之志，也在随后的挥戈远征中得到了印证。
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