他步、炮兵部队，临危受命，承担起了这个危险而光荣的任务。
阚将军率部进驻桂林后，他立即率领部队投入紧张的战备工作，他明知困守危城是九死一生，但他怀着忠心报国的爱国主义热情，毫不畏缩，准备同入侵日军决一死战，誓死保守家乡的大好河山。他在给夫人罗泳裳女士的信中说：“此次保卫桂林大会战，不日即可开幕，此战关系重大，我得率师参加，真感幸运，不成功，便成仁，总要与日寇大厮杀一场也。汝带一群儿女，避居融县，战端一开，通信已成问题，接济更不容易，已另函托均任兄就近关照，家无积余，用度极力节省，抗战胜利在望，生活总有解决办法也。”他还与信给叔父阚宗骅说：“桂林天险，防御工事完成，真所谓金城汤池……加之官兵斗志旺盛，此战确有把握……我以成仁之决心，企求成功；如不成功，便即成仁，家事非所计及。”铮铮话语，充分反映了阚将军誓与侵略者血战到底，早将个人生死置之度外的坚定决心。
阚将军所在的一三一师奉令坚守桂林中正桥以北沿漓江、北门至甲山口地区及漓江东岸、屏风山、猫儿山至七星岩地区。他亲自来到前沿阵地，检查指导工事的修筑工作，火力的配备及与友军结合部的保障情况，并向士兵宣传抗日救国的革命道理，鼓励士兵奋勇杀敌，报效祖国。在他鼓舞下，全师官兵斗志昂扬，决心誓与日本侵略者死战到底，誓死保卫祖国的土地。
十月下旬，日军第五十八、第四十、第三十七师团共约十万余人进逼桂林附近。
从十月二十九日起，日军集中主力部队，在飞机大炮的掩护下向我阵地发起了猛烈地进攻，成群的日军象蚂蚁一样冲上我阵地。阚维雍将军指挥部队沉着应战，奋勇抵抗，打退了日军的一次次疯狂进攻，双方损失惨重。
狡猾的日军进攻受挫后，改变进攻策略，首先排除我城外各山头火力点的危胁，向我外围阵地日夜进攻，我将士凭借桂林溶洞地形节节抵抗，给日军以极大的杀伤。
遭到惨重损失的日军恼羞成怒，公开违背国际公法，向我在山洞中的守军施放毒气，并使用燃烧弹、火焰喷射器等武器，阵地上是一片火海，我将士虽勇敢抵抗，但损失惨重。十一月四日，屏风山、猫儿山阵地被敌攻陷。六日，日军攻击我七星岩阵地，双方展开了激烈的争夺，我近千名抗日将士被日军毒气弹残害于岩洞中。
阚维雍将军得知七星岩失守，深知危局已临，他亲自来到前线，鼓励士兵与桂林共存亡，誓死保卫祖国。七日，日军从定桂门、中正桥、马王洲三处强度漓江，双方展开残烈的战斗，真是杀声震耳，血肉横飞。中正桥我主阵地被敌人突破后，阚将军亲自指挥敢死队，奋勇逆袭夺回阵地。九日，日军大举增援再次突破我阵地，我将士死伤惨重，已无力封闭突破口，双方在桂林城内展开了激烈的巷战。全体将士虽不怕牺牲，拚死抵抗，但仍无力挽回颓势，敌人步步向桂林城内我皇城核心工事逼近。
阚维雍将军自知无力支撑危局，但不肯被俘受辱或抛弃部下突围，他下定以死殉国的决心，在指挥部里开枪自戕，以死报国。
为了表彰阚维雍烈士誓死抗日，壮烈牺牲的英勇事迹，国民政府特追赠阚维雍烈士为陆军中将。