6月30日，第8天。天還沒有亮，楊光榮在防空洞中，已經(jīng)能分辨出日軍飛機的聲音。一顆炸彈落下來?！斑@是硫黃彈，把我帽子和襯衣都炸飛了，身上也受了傷。飛機走了以后別人說，你頭發(fā)怎么燒了？我這才感覺到身上著火，結(jié)果就在地上滾，滾完了以后，拿土跟洗頭一樣在頭上搓，火才滅了?！?/p>

燃燒彈引起了衡陽城的大火。楊光榮回憶：“南方房子是木結(jié)構(gòu)多啊，燃燒彈掉到城里，整個全燒，連城墻也燒，好像燒了幾天幾夜，衡陽沒有一間房子是完整的。”

濃煙中，彭忠志聞到了一種古怪的氣味?！跋窭苯返奈兜?，聞到就打噴嚏，窒息似的，出不了氣，很難受?！崩媳疽馑s緊用毛巾捂嘴，說這是毒氣彈，常德會戰(zhàn)就用過。

楊光榮說：“我當(dāng)時不知道啊，怎么覺得那么難聞啊，后來就是打噴嚏，流眼淚，別人說，這是毒氣，趕緊用手巾捂住嘴，蒙住臉?！?/p>

盧慶貽回憶：“他們放毒氣，那個時候防毒的工具很少，就是用濕手巾捂住鼻子，我們中國兵遭毒氣傷害的不少?！?/p>

這天傍晚，五桂嶺南端陣地，預(yù)備第十師二十八團三營七連除了不在陣地的特務(wù)長和炊事員4人外，其余80多人全部中毒身亡。

后來據(jù)美國陸軍第十四航空隊化學(xué)戰(zhàn)情報官的研判，這些毒氣彈是芥子氣與路易氏劑的混合物。此舉違背了國際公約，但顯然，這些條例早已不適用于日本人。

毒氣戰(zhàn)確有成效，日軍借機攻占了不少一線陣地，但很快，中國守軍組織逆襲，奪回了一些陣地。

彭忠志慨嘆：“第十軍老兵多，都是覺得不會有什么事一樣的，有必勝的心理。第十軍背著‘泰山軍’的稱號，真是有這種精神的。”

到7月2日，日軍攻城部隊傷亡已經(jīng)超過了1.6萬，僅推進了1000米。當(dāng)晚，日本第十一軍司令官橫山勇不得不下令中止攻城。日本方面承認(rèn)，這是宏大的“一號作戰(zhàn)”計劃首次受挫。

日軍尸首堆積成山，焚燒尸體產(chǎn)生的焦臭籠罩在陣地上，久久不散。