一〇六师团最初的惊喜早已过期，可是限于冈村的命令，又不能单独撤军——实在要撤也行，那就必须发起一个说得过去的攻势，以证明一〇六师团的确完成了“歼灭重庆军主力”的战略目标，这样才能名正言顺地撤回奉新。
经过观察，一〇六师团找到了中方当面防线的一处薄弱点，马上进行重点突破。这时中方北面防线虽有薄弱点，然而周围的部队都靠得很紧密，一看到日军突入，援军即填入缺口，令一〇六师团前移不得。
眼见突破失败，中井师团长只好拿谎言代替战果，报告第十一军总部，说一〇六师团“已告突破”，并对“从西北方退却的重庆军大部队”予以了“重大打击”。
从南昌战役开始，冈村就有意扶植一〇六师团，以便使这个被指责为不顶用的“最弱师团”重拾信心，现在看到一〇六师团的战斗力果然增强到了见谁灭谁的程度，自然是大喜过望，连称如今的一〇六师团“使我愉快，也使我放心”。
得到冈村的点头放行，中井如蒙大赦，急忙准备撤退，以免后路被五十七师完全截断。
日军的撤退是秘密行动，尽管前方的中国军队缴获到一张日军地图，上面明确标明了一〇六师团要撤回奉新，但对方表面所做出的不退不进的姿态，仍令罗卓英举棋不定，不知道中井的葫芦里究竟卖的是什么药。
经过一番研究，罗卓英判断日军一〇六师团将继续向西发起攻势。按照他的命令，七十四军的五十一师与五十八师集结于上高后方，第五十七师则向横桥以北攻击前进，以求与友军一起夹击日军一〇六师团。
在这一点上，比罗卓英更高明的是七十四军军长王耀武。早在日军一〇六师团寻求薄弱点攻击时，他就认定中井发动攻势的目的，不是为了与湘北主力会合，而是要掩护大军在九仙汤方面站稳脚跟，然后寻机向奉新撤退。
于是在罗卓英发现日军真实意图，下达追击令之前，王耀武便提前一步做出了部署，他派五十一师向九仙汤挺进，派五十七师向九仙汤与奉新之间的上富进攻，只把五十八师留下来做为军预备队。
五十一师轻装疾进，途中部队得到了赣北民众的大力支援。虽然冈村宁次站在有利于侵略的角度，制定了所谓的“讨蒋爱民”战略，然而他也承认，从始至终，他的“爱民”方针都未能得到彻底贯彻，日军“对俘虏、居民缺乏仁爱”。如果说在武汉等日军占领区，暴行还会相对收敛的话，在赣北这样的“敌对区”就不一样了，前线日军简直形同野兽，仅在一个多月前，就爆发了团山寺惨案，高安百姓一次性被屠杀六百多人。
深受日军荼毒和残害的赣北民众反过来对子弟兵更加拥戴。五十一师北上，根本不用额外征用民夫，老百姓都自发地为部队抬担架、送粮弹，并且是一站接一站地送过去，这对五十一师起到了极大的激励和鼓舞作用，部队士气旺盛，官兵们都抱有打大胜仗、抓活鬼子、得战利品的信心和决心。
10月6日，五十一师第一五三团攻占了九仙汤前的日军据点，但在向九仙汤攻击时遇到了日军的猛烈阻击，战斗异常激烈。
赣北多属山地，且越向北地势越高，九仙汤乃赣北地势较高的一处山地，遍山茂林修竹，只有一条狭长的山道与外部相连。攻击类似高地，一般是先用迫击炮连续向日军机枪掩体进行射击，炸哑机枪后，进攻部队再利用死角向制高点前进。
以第一五三团的能力，采用这种打法攻占高地，通常都没有太大问题，但九仙汤守军担负着掩护大部队后撤的任务，抵抗起来十分玩命。加之当时正逢秋雨季节，山上细雨蒙蒙且大雾弥漫，也大大增加了攻击难度。
一五三团在进退困难的情况下，不得不在死角进行隐蔽，作战双方一度处于胶着状态。
10月7日拂晓，五十一师师长李天霞接获情报，五十七师一七〇团将盘据在上富以北村落的日军击退，上富一带已无敌迹。李天霞据此判断，日军一〇六师团主力正在急速向奉新方向撤退，九仙汤日军仅负责掩护，于是他进一步增加攻击兵力，将一五一团也投入了战场。
一五一团从右翼，一五三团从左翼，以迫击炮与机枪齐射作为掩护，终于完全占领了九仙汤。九仙汤是日军兵站基地，日军溃逃时丢下了不少辎重粮弹，甚至还有很多大皮靴。
九仙汤有百户人家，来不及逃窜的漏网之鱼便躲进民房里继续顽抗。直到清扫战场，还发现一间民房楼上藏有日本兵。一名上尉军官想上前去抓活的，不料竟被开枪射倒。其余官兵见状，一枪打中日本兵的腹部，将其生擒活捉。
五十一师最后一共俘虏了八名日本兵。本来还可以捉更多，但五十一师在赣北耳闻目睹日军的暴行，早已对敌人恨之入骨，有的士兵在搜捕时遇到死不肯投降的日本兵，宁愿不要两百元的赏金，一刺刀就把那家伙给捅掉了。
这时日军第一〇六师团主力已退回奉新，罗卓英为避免攻坚，电令各军停止追击，在收复区就地巩固阵地。