荣誉第一师在强大炮火掩护下，对这几块“硬骨头”发动了一次又一次的强攻。但由于战场地势过于险要，坡陡路窄、山高林密，每次进攻投入的兵力都不可能太多，攻击队形也无法疏散、展开。因此，几次进攻均遭挫败。荣誉第一师伤亡惨重，阵地上遗尸累累，血流成河。

杜聿明改变战术，调整部署，组织了若干支小部队，在坦克、重炮掩护下，分多路逐步靠近日军掩体、工事，用连续爆破和交替掩护前进的办法将日军据点各个击破。

29日，荣誉第一师以大刀、铲刀，一路披荆斩棘，砍开了日军设下的数道铁丝网，强攻界首。经过一昼夜浴血奋战，终于夺取了“高耸巍峨，矗立入云”的界首高地，打开了昆仑关的最后一道大门。

至此，昆仑关四周天险全部被第五军夺取。第五军居高临下，从北、东、西三面用猛烈火力俯射昆仑关。

12月29日夜、30日凌晨和31日拂晓，邱清泉新编第二十二师的邓军林团以凌厉的攻势，三度突入昆仑关口。31日11时20分终于完全攻克了昆仑关。随后，新编第二十二师又与荣誉第一师配合攻占了441高地，肃清了残余的日军。

第五军终于用辉煌的胜利，迎来了1940年的元旦。

一向骄横无比，自诩为“天下无敌”的日军王牌第五师团第二十一旅团，终于败在了国民党王牌第五军手下。

据日军战后公布的材料证实，第二十一旅团旅团长中村正雄少将，第四十二联队联队长坂田原一大佐，第二十一联队联队长三木吉助大佐，第一、第二、第三大队的大队长均被中国军队击毙。该旅团85％的军官阵亡，士兵死亡4000多人，被俘160多人。

第五军的英勇顽强，甚至使得第五师团师团长今村均中将也不能不肃然起敬，他在战后向统帅部的报告中说中国军队“值得我军敬意”！

第五军在昆仑关大战中也付出了沉重的代价，仅荣誉第一师就伤亡了131名军官，3272名士兵。中国军队伤亡总数高达1．4万多人。

昆仑关之战是第五军建军后的第一仗。这一仗奠定了第五军在国民党军中作为王牌主力的地位。

远征缅甸，在抗日战场创下一系列辉煌

在昆仑关血战一鸣惊人后，第五军在抗日战场又创下了一系列的辉煌。

1941年12月10日，英国向蒋介石提出请中国派兵保卫缅甸。蒋介石答应了英国的请求。1942年2月16日，第五军同中国10万远征军分批入缅作战。

1942年3月20日，第五军第二○○师在缅甸同古与日军第五十五师团决一死战。第二○○师以1万多人的兵力孤军守同古，抗击4倍于己的日军达12天之久，以伤亡5000多人的代价击毙日军一四三联队联队长横田大佐以下5000多人，重创了日军第五十五师团，创造了一个中外战争史上罕见的奇迹。连骄横的日军统帅、第十五军司令官坂田祥二郎中将也不得不承认:“同古之战，敌军抵抗既极顽强，又善夜战和阻击，使我军遭到了重大损害。”

1942年3月底，第五军新编第二十二师在缅甸斯瓦阻击战中以虚虚实实、机动防御、逐次抵抗的战术单独抗击拥有200门大炮、100多辆坦克的日军2个师团5万余人的轮番进攻，历时达18天之久，共击毙伤日军4500多人，而自己仅损失2000多人，创造出了战争史上又一个奇迹。斯瓦阻击战使新编第二十二师名扬天下。