1937年7月，抗战全面爆发。日军占领平津后，为打通平绥线，遂集中兵力向南口进攻，中国军队奋起抵抗。

8月初，国民革命军第十三军八十九师五二九团作为先头部队，在团长罗芳珪的率领下，抢在敌人之前到达南口，随即迅速构筑防御工事，进行战前准备。

日军于8月10日对南口、居庸关、德胜口中国守军发起进攻战役，中国军队英勇抵抗。当时，五二九团守卫的龙虎台首当其冲。为减少伤亡，罗芳珪果断下令部队暂时撤退，当日军刚刚占领龙虎台，未及站稳之际，罗芳珪率部发起突然反击，与日军连续厮杀3个多小时，终于夺回阵地。

自11日起，日军调集数万之众，在大口径火炮、飞机、坦克的掩护下，反复向南口全线发起进攻，中国军队据守的南口居庸关阵地，平均一天落下炮弹五六千发。五二九团在没有树木、没有工事的石头山上，不顾伤亡惨重拼死固守，并适时组织发起短促的反突击、夜袭和逆袭。

14日，南口、居庸关防线正面的日军进攻更加猛烈，坚守阵地的五二九团官兵经连日激战，人员锐减。战斗中，罗芳珪也负了伤，但仍指挥全团官兵与敌激战。

经过多日交锋，日军发现五二九团只有两门反坦克炮，且没有穿甲弹，于是以中型坦克打头阵，将部队排成楔形纵队，冲向五二九团阵地。面对敌人蜂拥而来的坦克，罗芳珪立即挑选精兵，分成两批，让一批带手榴弹，匍匐前进接近坦克，用手榴弹炸毁其履带，另一批战士乘机爬上车顶，用手枪从瞭望孔射击，击毙里面的驾驶员。按此方法，五二九团官兵一次便消灭敌人中型坦克5辆。

不久，敌人又一次发起进攻。此次进攻，敌人吸取了上一次的教训，派出大批步兵尾随在坦克后面。罗芳珪当即改变战术，命令五二九团官兵放过敌人坦克，集中火力消灭坦克后面的步兵。五二九团官兵埋伏在道路两侧，等敌人坦克过去后，突然以密集火力猛打后面的步兵。敌人步兵拥挤在狭窄的山沟中进退失据，顿时被打死数百人，剩下的狼狈逃走。闯到居庸关防御阵地前的日军坦克见没有步兵跟上来，也只得原路退回南口隘口。

当天午夜，罗芳珪指挥五二九团官兵在师预备队的支援下，又一次对日军发起夜袭，再炸坏坦克5辆，消灭日军官兵430多人，缴获轻重机枪32挺。

15日，罗芳珪指挥五二九团继续和敌人激战至下午6时，全团伤亡惨重，仅余400人。夜间，罗芳珪奉命撤出战斗，经短暂休整补充后转战晋冀豫三省，继续战斗。