的进攻。南怀化高地是中央地区的主阵地，在敌人的攻势面前必首当其中，刘家以将军率领第五十四师就坚守在这里，敌我双方展开了激烈的血战。
密集的日军步兵冲锋集团，在其稠密的炮火和飞机的掩护下，向我阵地发起了一次又一次波浪式的冲锋，刘将军率领部队沉着应战，在敌人飞机，大炮轰炸时，他指挥部队躲人掩蔽部，待炮火一停，又马上冲上阵地，用步兵武器狠狠地打击日军。敌人志在必得，我宁死不退，双方多次地展开了白刃肉搏，近距离互掷手榴弹，真是杀声震天，血肉横飞，战况之惨烈，实力抗战中之罕见。敌我双方均损失惨重，阵地前布满了敌人的尸体。
刘家麒将军在战斗最激烈的时刻，常常亲临前线，指挥部队作战，他镇定如常，誓与日寇血战到底，不获胜利，绝不生还的坚定决心深深地感染了战斗中的抗日官兵，鼓舞着他们与敌人拼搏，为保卫祖国而光荣献身，因而，我虽伤亡甚重，但仍士气不衰，斗志不减。
十二日，南怀化主阵地被日军突破，双方步、炮主力在忻口西北和南怀化东北高地展开了激烈的争夺战，刘将军亲自指挥部队反复冲锋，血战沙场，阵地得而复失，失而复得，我每日伤亡多达千人，虽有战士忠勇杀敌，仍无力恢复原阵地。我军事当局深知南怀化高地系主阵地锁钥部，为恢复阵地，调大批援军到达，准备于十六日晨发动总攻，一举夺回南怀化高地。
十六日凌晨，我反攻大军分数路扑向日军阵地，枪炮声如雷，喊杀震天。
担任反攻指挥任务的郝梦龄将军亲临前线，身先士卒，挥兵前进，连克数山头。
其时刘家麒师长也正指挥左翼五旅前进，后又随郝军长到前线督战。到五时，天已微明，郝梦龄恐怕天明后我新阵地受敌炮火威胁，不能巩固，不如乘胜直追，迅即歼灭残敌。于是挥兵奋进，敌阵混乱，以机枪、手榴弹掩护后退。是时，郝、刘二将军已临散兵线之前，距敌只二百余米。在通过一段隘路时，郝军长中敌机枪弹，刘师长初被掷弹筒炸伤一处，紧接着多处中敌机枪弹，待特务连士兵将二将军救护出阵，均已壮烈牺牲。郝军长、刘师长殉国后，该军士气更为激奋，敌人闻之亦甚丧胆。我爱国将士怀着复仇之怒，向敌人猛扑，攻克了一个又一个阵地。
第二战区前敌总指挥卫立煌十月二十日由忻口打给蒋介石的电报中谓，铣日攻击南怀化之役。我第九军长郝梦龄、五十四师长刘家麒、独立第五旅旅长郑廷珍均身先士卒，肉搏殉国。当弥留时，仍大呼所属杀敌而逝。似此忠勇，足式群伦，拟请钩座优以议恤，赐以国葬公祀并追赠郝梦龄为陆军上将，刘家麒、郑廷珍为陆军中将，用表忠烈而励来兹。十一月十五日，武汉各界人士数千人为抗日英雄郝梦龄、刘家麒将军举行追悼大会，全市下半旗向英灵志哀，武汉行营主任何成浚代表国民政府军事委员会委员长蒋介石主祭，并献了花圈，宣读祭文。
十二月六日，国民政府明令褒扬为国牺牲的刘家麒将军：“……第五十四师师长刘家麒……矢忠革命，夙著勋功。此次奉令伉战于南怀化之役，率部鏖战，历五昼夜，犹复身先士率，奋厉无比，竟以身殉。眷怀壮烈，轸悼弥深，应予特令褒扬。……”并给刘家麒将军追赠为陆军中将。
中国共产党人也对壮烈殉国的刘家麒诸烈士表示了深切的哀悼和崇高的敬意。