第26路军攻击。
不仅如此，为了尽快结束南口战役，打开缺口，侵占察哈尔。日本关东军组建了察哈尔派遣兵团，由东条英机担任司令官，率领独立第1混成旅团，独立第2混成旅团和独立第15混成旅团等部，进攻察哈尔。
东条英机趁着中国主力在南口与日军打的难解难分之际，率领察哈尔派遣兵团，由北面直插察哈尔省会张家口，张家口告急，中国守军只能分兵救援张家口。
日军第五师团等部，随即对南口中国守军发动全面总攻。援军受阻，再加上一部回援张家口，使得南口防线兵力空虚，在日军的猛烈攻势下，多处主要阵地先后被日军突破。
激烈的战斗持续到了8月26日，伤亡惨重的中国守军，只能被迫撤退。同日日军第五师团占领怀来，27日日军独立第11混成旅团占领延庆，同日日本关东军占领察哈尔省会张家口。
此战，历时19日，中国方面投入兵力6万余人，日军动用兵力约有7万，中国军队伤亡人。日军伤亡据日方统计：第5师团阵亡1431人（其中非战斗死亡173人），加上独立混成第11旅团等部队的损失，日军死亡约2000人。以1:4的伤亡比来算，日军伤亡约1万人。