1939年4月，日本海軍要「攻佔南寧，切斷中國對外路線，並開闢海軍航空基地，兵鋒指向中國內陸」
為切斷中國西南交通運輸線，日軍決定發動桂南作戰，11月17日，日軍在防城、北海登陸，攻佔欽州，攻擊華南的戰爭開打了
坂垣第5師團（日本「鋼軍」）的中村正雄12旅團迅速佔領南寧，一個月後，以迅雷不及掩耳之勢攻陷桂南要地崑崙關。切斷了中國的國際援助通道，直接威脅西南大後方。
日軍高興的看到：切斷中越交通線，會導致使中國喪失抵抗能力，侵華戰爭很快就要結束了。日軍大本營陸軍作戰部長，富永恭次宣布:「這是中國事變的最後一戰。」
蔣校長命令桂林行營火速收復南寧，為此，派出愛將杜聿明率機械化第五軍去南寧加入桂林行營，去攻擊欽州、防城登陸的日軍。
桂林行營兵分三路。其中，第38集團軍指揮杜聿明的第5軍和第 99軍為北路軍，主攻崑崙關正面和側後。
崑崙關（南寧東北50公里）周圍崇山峻岭，地形險要是南寧的天然屏障。山不高，斷岩絕壁，筍石林立，有「一夫當關、萬夫莫開」之勢。
12月16日，杜聿明的第5軍開始反攻崑崙關，這也是第5軍組建以來第一次大規模戰役，杜聿明命令各師長:「奮勇向前，一舉消滅敵'鋼軍』，打出第5軍的威風，讓日本人知道中國機械化部隊的厲害!"
當時第5軍是中國唯一的機械化軍，裝備精良，全軍5萬人：下轄三個師，還有兩個步兵補充團、兩個戰車團、裝甲車搜索團、重炮團、工兵團、汽車兵團、輜重兵團……，。
杜聿明看見日軍孤軍深入，決定讓鄭洞國榮譽第一師主攻正面
戴安瀾的第200師為總預備隊，隨時準備支援戰鬥，
邱清泉的新編第22師迂迴敵後，在南寧南北截斷崑崙關日軍，讓鄭、戴兩師放手一搏。
12月18日拂曉，中國軍隊開始反攻，中日最精銳的部隊直接互射。
杜聿明命令鄭洞國榮譽第一師在炮兵和戰車掩護下猛攻崑崙關，迅速取得突破，一步步逼向日軍主陣地，在各據點展開殊死爭奪，終於佔領了大部分山頭。
杜聿明命令邱清泉新22師在日軍側後迂迴，切斷了崑崙關內日軍逃跑路線。
戰到第二天午後，日軍調動大量飛機反攻崑崙關，這時候的中國軍隊從淞滬會戰以後，就徹底失去了制空權，崑崙關被日軍再次佔領。
此後，雙方反覆在崑崙關拉鋸，得而復失、失而復得，傷亡慘重。
20日上午，日軍第5師團第21旅團長中村正雄指揮兩個大隊由南寧殺出，去緊急增援崑崙關，被中國軍隊層層阻擊，中村正雄中彈，傷重斃命。
崑崙關四面被圍的鐵通一般。日軍彈盡糧絕，陷於絕境 日本「鋼軍」武士道精神再現，拚死抵抗。在中國軍隊輪番重鎚之下，這支不可一世的日本「鋼軍」終於崩潰了。
繳獲的日軍日記寫道:「數日以來，敵人對我猛烈攻擊，其戰鬥力為對華作戰以來從未見過……傷亡極重，實足寒心。"
12月28日，邱清泉部，以凌厲的攻勢，三次突破日軍陣地，敲到了日軍最後一個堡壘，佔領了關口。經過18天的血戰，至12月31日中國軍隊終於奪下崑崙關，取得大捷
據日軍記載：日軍第12旅團班長以上的軍官死亡達 85%以上，士兵戰死4000餘人，擊落20餘架戰機，旅團長中村正雄被鄭洞國師擊斃。
中村正雄死前寫道:「帝國皇軍第5師團第12旅團，能在日俄戰爭中獲得了'鋼軍』的稱號，是因為我頑強戰勝了俄國人。但在崑崙關，我遇到了一支比俄國人更強的軍隊。」
「崑崙關大捷」極為慘烈：榮譽第一師10000人撤出戰場時，戰鬥兵只剩700人。
第5軍，陣亡5600餘人，800餘人生死不明傷萬餘人，
傷亡及失蹤的雜役兵6416名，總計傷亡約萬人。
杜聿明在崑崙關紀戰碑碑文里說:「攻堅之苦、犧牲之烈殆興軍以來所罕有，而攻堅克險實開抗戰之先河。」
崑崙關的重大勝利是中國軍隊在對日軍攻堅戰中取得首次勝利，全殲日軍一個精銳旅團，並擊斃指揮官，在抗戰中唯此一例。
捷報傳出，舉國歡騰，杜聿明在巍峨的崑崙關上，立下紀念碑：「陸軍第5軍抗日陣亡將領紀念碑」，含着熱淚親筆寫下400多字碑文，以悼念那些為國捐軀的將士……
