却说台儿庄战役之后，极大的鼓舞了全国军民的抗战士气，当时的中国统帅部也是极受鼓舞，政府一方面大力宣传台儿庄大捷的消息，同时第五战区司令长官李宗仁将军，也发布训令：“因为日军在山东省南部中部及江南地区再三惨败，日本国内有政变的迹象，并且引起强烈的反战思想。对苏俄关系亦恶化，致不能动用中俄国境之日军，……日军不顾将来的利害，企图急遽整理补充河北、山西，山东、江南战线疲惫兵力，并尽力谋求挽回山东省南部的颓势。因此我国忠勇战士，应深深认识敌军目前正在困境中，全军须协力一致完成其任务，以求最大的战果，为民族独立及抗战大使命尽全力。”
根据李长官的这一训令，第五战区各部队，趁胜追击，对日军发动了一次规模不小的反攻，趁着这个机会一举收复了藤县等地。
台儿庄大捷受到影响最大的还是老蒋，这次难得的大胜仗，成功的冲昏了老蒋的头脑。当时的老蒋甚至错误的以为日本兵穷力尽，反战兴起，再打一仗，日本即将退兵。于是老蒋调集了数十万精锐部队，云集徐州附近，决定与日军决一死战，一战定胜负。
台儿庄一战使得日本颜面尽失，尤其是作为华北派遣军司令官的寺内寿一，更是接到了日本天皇的训斥，使得寺内寿一恼羞成怒。
台儿庄战役刚刚结束不久，寺内寿一便开始调集兵力，准备发动新一轮的进攻，一举拿下徐州，一雪前耻。
第10师团已经被全歼，日本大本营已经开始利用本土的留守兵团，重建第10师团，这样一来，第10师团暂时就无法派上战场了。
虽然少了一个第十师团，但是此时华北日军的兵力还是十分充足的，除了已经赶到济宁，并再次攻占了济宁的第十六师团之外，寺内寿一还调集了上万名补充兵员，补充到第五师团，使得遭到重创的第五师团重新恢复了战斗力。
这还不算，寺内寿一再次征调了日军第114师团，独立混成第五旅团，独立混成第三旅团等部火速赶赴鲁南支援。
在寺内寿一的不断催促下，小鬼子这次的办事效率非常之高，在短短十天的时间内，小鬼子便在鲁南地区集结了第5师团，第16师团，第114师团三个师团，独立第五旅团和独立第三旅团两个独立混成旅团，加上炮兵骑兵等部队，总共有十万大军。
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