李振華根據這段時間海東青收集的情報，調整一下我軍的部署，他命令冀魯邊地方部隊一部運動到滄縣以南設防，一部到東光設防，教導旅第18團、炮營在宣惠河與鬲津河之間待命。第409團潛伏在黃皮，又從18團、16團調集大批機槍到第409團。冀中騎兵團、回民支隊騎兵、清河騎兵大隊隱蔽在泊頭以南。
泊頭鎮位于津浦鐵路與南運河之間，駐軍只有千余人。突然遭到兩個團的打擊倉促應戰，又遭到事先潛伏到鎮中的海東特戰隊的突擊，日軍支持不住，向西撤退。李振華命令回民支隊騎兵與清河騎兵大隊追擊。
李振華進駐泊頭，將冀中第23團調入泊頭，409團在外圍。李振華見到了冀中第八分區司令常德善和政委王遠音，王遠音告訴李振華第30團失去聯系，王遠音希望李振華派部隊和23團一起前去營救。李振華讓他們稍安勿躁，冒然闖入冀中戰場，不但救不了30團，自己很有可能搭進去。
此時第41師團已在辛莊、衡水一線展開，司令長官接收到泊頭日軍戰術指導的電報，司令官立即命令離泊頭最近的騎兵第一旅團第13、14聯隊，第7旅團前往泊頭營救。
騎兵第一旅團動作迅速，3小時後趕到泊頭以西，正好踫上回民支隊騎兵和清河騎兵大隊在追殺泊頭潰軍。騎兵第一旅團立即加入戰斗。
回民支隊、清河騎兵大隊立即向東跨過南運河，往泊頭撤離。日軍騎兵第一旅團緊追不舍。跟著我軍騎兵就越過南運河。
409團在泊頭以西嚴陣以待，清一色的機槍陣地在前，迫擊炮陣地在後。整個陣地成孤形，形成交叉火力。我軍騎兵通過預留的通道，穿過防線，日軍騎兵第一旅團暴露在機槍陣地面前。409團火力全開，炮彈不斷在日軍騎兵中炸開，機槍子彈像雨點一樣撲向日軍，步槍在後補射。日軍騎兵像割麥子一樣紛紛倒地。
日軍騎兵第一旅團意識到遭到伏擊，立即向南北兩個方向展開，後隊向西想越過運河，後隊被設在運河西岸上的機槍陣地火力攔截。冀中騎兵團、回民支隊騎兵、清河騎兵大隊分成兩部從南、北兩個方向壓了上去。騎兵第一旅團被壓縮在泊頭以西、運河以東的狹窄區域，成我軍的活靶子。70多挺機槍噴射出復仇的火焰，在極短的時間日軍騎兵大多被打落馬下，槍聲停了，我軍騎兵從南北兩個方面撲向日軍騎兵第一旅殘余。在我軍四面夾擊之下1個小時戰斗完全結束，日軍騎兵第一旅第13、14聯隊2600多名騎兵陣亡，全軍覆沒。我軍還繳獲了1300多匹戰馬，大批武器彈藥。
馬匹和大量武器彈藥補充給三支騎兵，保證他們一人雙馬，還給他們配備了十五支火箭筒，40多名海東青特戰隊員，命令騎兵向西去營救冀中30團。李振華叮囑冀中騎兵團團長馬仁興︰30團能救出來最好，但事不可強行為之，要保證部隊的安全為第一要務。任務完成後，向東進入冀魯邊休整。
李振華則帶23團、409團趁夜色越過津浦鐵路退回到冀魯邊。東光、滄縣部署的部隊也撤了下來，兩支部隊只與第七旅團一部、第27師團一部短暫交手，交替掩護撤了下來。泊頭戰斗出奇的順利，不到4小時結束戰斗，津浦鐵路上的日軍都來不及糾集太多的部隊，而且還一路受到特戰長的騷擾。
第二天一早獨立混成第7旅團趕到泊頭，見到戰場上日軍尸體、馬匹尸體倒了一地。日軍尸體都被搜刮一空，連馬匹都被剁走了四肢。第7旅團旅團長林芳太郎立即向第41師團及華北派遣軍司令岡村寧次發報報告。
岡村寧次吃驚不小，騎兵第一旅團兩個聯隊這麼短時間就被全殲，一定是遭到了伏擊，要不然以騎兵第一旅團的機動性決難被全殲，匯總津浦線上的信息，岡村寧次判斷定是山東八路軍徐向前部所為，他命令第七旅團離開冀中進入津浦鐵路以東搜索，咬住八路軍主力部隊，同時調集混成第五旅團到德州集合，準備北上清剿八路軍。
混成第7旅團進入冀魯邊，李振華第一時間得到了消息，這也是他預估到的。李振華不想等風村寧次掃蕩完冀根據地，再從容收拾冀魯邊，他就是要趁日軍還未集結大部隊之前消滅混成第7旅團，李振華致電義和莊楊國夫，告之冀魯邊大掃蕩可能會提前到來，讓他統籌安排渤海軍區反掃蕩一切事務，他要在黃皮、東光一帶盡全力對付混成第五旅團，所用兵力有冀中第23團、第409團、教導6旅第18團、炮二營及周邊地方部隊，
李振華又致電沂蒙軍區楊文翰、黎玉兩位老領導，告訴他們自己的殲敵計劃，建議他們鬧點動靜，減輕渤海軍區的壓力。楊文翰、黎玉經過商議決定西面與115師合作對新泰動手，東面對大關、河陽動手。並向渤海軍區調撥了一大批武器彈藥，讓李振華都感嘆兩位老領導對他的厚愛。
混成第7旅團氣勢洶洶地進入冀魯邊滄縣根據地，地方部隊並不與日軍正面硬杠，利用抗日溝不斷襲擊第7旅團，自從進入了根據地第五旅團就沒有安生過，吃飯時受到騷擾，睡覺也受到騷擾，地雷，陷阱沒少踩。
三天後，李振華帶部隊從新縣鎮渡過宣惠河，第7旅團緊追不舍，第18團、炮團已依托周邊村莊設置好陣地，等待多時。
日軍剛渡河完畢，炮營火箭炮、九二兵炮輪，迫擊炮發射了，特別是火箭炮適合轟炸集群目標，4門火箭炮一輪炮擊就是48枚火箭彈，緊接裝彈又是一輪。
警戒外圍的日軍立即投入戰斗，他們試圖沖開一缺口，摧毀八路軍防後的炮兵陣地，宣惠河北岸出現了大批軍隊，有第16團、有地方武裝、還有何思源的部隊。總數不下5000人，宣惠河南部有3個主力團，加上地方武裝，人數不下6000人，而混成弟7旅團人數只有了3千余人，有個聯隊在防守津浦線。李振華放下心來，他邀何思源來助戰，就是擔心兵力不夠。
第7旅團在宣惠河邊掙扎了兩個小時，期間有日軍飛機前來助陣，造成了我軍不少損失，但戰爭的主動權始終牢牢抓在我軍手中，直至戰斗結束，
日軍第5旅團始終沒有出現，因為就在昨天，沂蒙軍區會同115師對新泰、大關、河陽發起了進攻，大關失守，日軍第5旅團又被調回去。
戰後，李振華按出兵比例給了何思源部分了戰利品。何思源對李振華道︰”振華，你的人情我還了啊！\"
李振華道︰\"是我欠了老廳長的人情。\"
兩人都想起去年的一樁往事。何思源妻子兒女躲避在意大利租界，太平洋戰爭發生後，意大利租界當局將他們交給了日本人，日本人利用人質對何思源進行威脅。何思源扣押了魯西北的意大利人，其中李振華也幫了不少忙。後來意大利人服軟，歸還了何思源的家人。
兩人相視一笑。兩人雖然政見不同，但打鬼子的目的是一致的，鬼子打中國人，也不會因為你是哪個黨派而放你一馬，除非你願做狗。