山下奉文这个人，骨子里崇尚武力，喜欢剑走偏锋，擅长奔袭作战。武藤章擅长搞阴谋诡计，最喜欢把重拳出在中**队想不到的地方。这两个家伙搞到一起，那也是绝配，算是尿到一个壶里去了。
胆大狂妄的山下奉文和武藤章到了徐州后，没有坐在司令部里瞎咋呼，而是把自己打扮成普通士官，坐上火车从徐州到连云港跑了一个来回，逢站就下。最后，他们判定八路军必然会在洪庄和牛山之间突破陇海路。
之所以判定八路军会在这里突破，主要原因是这里有直通淮安、淮阴和宿迁、沭阳的公路，最便于八路军从马陵山东面平原丘陵地带进入鲁东南的临沭县。一旦八路军进入他们的老根据地鲁东南，再有部队接应的话，那就等于鱼归大海、虎啸山林了。而且这里因为靠近陇海线，经济相对活跃，公路建设搞的较好，几条河上都有桥梁，便于部队行动。
当然这只是他们的判断。为他们的判断提供证据支持的情报是，一个逃到徐州的汉奸地主报告，八路军没收他们的钱粮，都是从牛山镇通过，送到山东去的。
武藤章是狡猾的，他现在兼管着华北方面军特部机关，没有费多少事就弄清楚了牛山镇伪军据点中的八路军内应，只不过他没有动手抓人、杀人，他还想利用这条线索制造日军没有防备的假象，吸引八路军上当呢！
判明了情况，山下奉文和武藤章两个进一步修改了作战计划。按照武藤章的设想，是要提前派部队隐蔽到陇海路以北地区，以羽山为支点，建立阵地，等八路军北返越过陇海路时，四面合围，全歼八路军于陇海路洪庄至牛山之间地区。
山下奉文不同意武藤章的设想，理由是提前派部队进入的话，无法保密。就算是把预设战场内的老百姓杀完也不行，这一带是八路军游击队的活动区，他们熟悉地理，稍有风吹草动就会暴露战役目标，引起刘一民警觉。万一刘一民警觉了，意识到皇军在这里布设战场了，他还会来上当么？说不定他还会集中兵力打皇军某支部队一个冷不防呢？
武藤章说这个计划已经经过华北方面军司令官和华中派遣军司令官的批准，是可行的。要不这样打，怎么能全歼刘一民北返部队？
山下奉文很有主见，他直截了当地告诉武藤章，应该采取东西对进的办法，提前隐蔽部队，突然发起夹击。只有这样，才能在八路军夜晚偷越陇海路时，一举歼灭之。
至于八路军会不会提前行动、白天发起攻击、两翼部队能否赶到战场，山下奉文说是没问题。如果八路军白天提前发动攻击的话，那正好，让航空兵去和他们说话，让土八路记住被空中优势打击的滋味。让精锐的八路军教导师成为溃兵，这也是很好的一种选择。至于两翼部队能否赶到，山下奉文更是有绝招，他提出把华北的装甲巡逻车、运煤车、票车集中起来，分别运抵连云港和徐州。到时候一辆接一辆往牛山方向开。想想吧，土八路正要过路呢，面前突然出现一座流动的钢铁长城，那会是什么情景啊？估计刘一民登时就会吓尿裤子。
山下奉文最终说服了武藤章，原因是武藤章想不到采取什么办法能让八路军发现不了日军的企图。另一个原因是，山下奉文和武藤章对全歼八路军北返部队没有太大信心。用山下奉文的话说，中国有句俗话，叫兔子急了也咬人。以刘一民部队的战斗力，在陇海路北强行阻击的话，未必能阻击得住，相反还很可能会遭到八路军两面夹击，造成重大损失，不如东西对进好，可以侧击八路军，而自己的部队损失不会太大。
为了迷惑八路军，山下奉文并没有派出日本特务和搜索兵，而是从徐州派出了大批伪军和汉奸，潜伏到陇海路南，监视八路军的行动。就这还不算，山下奉文严令航空兵执行例行空中侦查，不得惊动八路军。甚至连主战场的独立混成第二十三旅团旅团长米山米鹿少将都蒙在鼓里，他连山下奉文和武藤章到了徐州都不知道，事先接到的命令也只是要他严格督查陇海路防御，特别是要检查配属指挥的伪满洲国防军部队的防御工事。直到到了发现八路军在东海南部宿营，米山米鹿少将才接到要在陇海路以南消灭八路军教导师的命令，要他务必在天黑时分命令部队全部进入阵地，向南北两面防御，战至最后一人都不得撤离阵地。
详细的作战计划制定好后，山下奉文硬是把一一四师团师团长末松茂治中将赶到了邳县，自己和武藤章坐镇徐州。这两个老鬼子，为了放松一下紧张的心情，竟然在徐州城里当开了统治者，轮流接受日本慰安妇、朝鲜慰安妇和中国慰安妇的慰安，还不忘把自己每一次的恶行写进日记，相互观摩，比较哪一个慰安妇慰安功夫最高。
当然，这种事也不能天天干，山下奉文和武藤章都是侵华战争狂人，念念不忘他们的神圣职责，眼睛一直盯着八路军的一举一动。
八路军北返部队虽然采取了严格的保密措施，白天宿营，晚上行动。但是那么多的车辆晚上都要大开车灯前进，还要在河上提前架浮桥，动静太大，根本就躲不过提前潜伏的汉奸们的眼睛。
这些汉奸中有一些是从皖东北或苏北逃到徐州去的。这些家伙一是对八路军怀有刻骨仇恨，因为八路军执行了没收汉奸财产的政策，烧了他们的地契，把土地分给了无地农民；抢了他们的粮食，那可都是他们收租子收上来的，来不及粜，现在都成了八路军的了。二是投靠了新主子，急于立功，以便让太君们对他们高看一眼。正是因为这两点，汉奸们干的很认真。有的人甚至跑的很远很远，一站站向鬼子传递消息。
可以说，自从教导师北上抗日以来，这一次是日军唯一的一次精心算计教导师的作战行动。包括八路军宿营地带、南下接应部队的方位，日军都大致掌握。
眼见着鱼儿要入网了，在徐州一一四师团师部坐镇的山下奉文大喜过望，直接向寺内寿一和西尾寿造发报：“鱼儿入网。”
发完电报，山下奉文杀气腾腾地下达了作战命令。这一次，山下奉文把吃奶的劲都使出来了，在命令中说道：“参战的大日本陆军各级官佐和士兵们：让大日本陆军丢尽脸面的八路军教导师师长刘一民已经率部进入我军伏击圈，是到了大日本陆军和刘一民算总账的时候了，到了为玉碎的皇军勇士们报仇的时候了！此战大日本陆军必胜！各部队务必奋勇争先，凡是活捉或击毙刘一民的，报请天皇陛下亲自授勋，奖日元200万元！有功部队在苏北地区放假三天！”
在下达行动命令的同时，憋了一天的山下奉文，命令航空兵轰炸早已侦听到信号的八路军教导师指挥部，企图一举打掉八路军教导师的指挥中心，让八路军乱成一团。
也正是山下奉文一心想打掉刘一民的指挥部，才让刘一民警觉随着山下奉文命令的发出，在连云港秘密登陆的日军第六师团、第九师团、近卫师团一个旅团和从徐州出发隐蔽在邳县地区的日军一一四师团以及从豫东、陇海路警备部队抽调的日军大部队，开始向东海扑来。一列列火车、一辆辆汽车、坦克、装甲车，在铁路上、公路上疾驰。