谨慎多疑是区寿年的长处，也是他的弱点。这次蒋介石虽给了他一个兵团司令的头衔，但他心中有数，这乃老蒋惯用的“权术”伎俩，是要他在豫东多为党国卖命出力。他深知，蒋介石真正器重的还是嫡系心腹邱清泉之流。所以进入豫东战区后，区寿年一心只想保存实力，从不与邱清泉争强斗勇。
当邱清泉积极向开封推进之时，区的参谋长林曦祥和七十五师师长沈澄年多次提醒他，要加快速度。区寿年却阴沉而狡黠地说：“还是谨慎点好，让邱清泉去争头功吧！告诉你们，这次共军的矛头是冲着邱兵团的，我们何必去沾这个光呢？！”
区寿年不采纳沈之建议，只是动员官兵抢修工事。他指挥部队在村子周围用土筑起了坚固的土围子，在土围墙外挖了深浅不等的外壕，在壕外砍掉了附近的玉米、高粱，设置了多道鹿砦；在土围内则依托围墙及村内民房，修筑了多种火力点和防御工事。工事修筑好后，区得意地对部下说：“这龙王店既不是涧岗集，也不是陈小楼，这里周围有一丈多高的土围子，集中着上万人的兵力，还有数百门大炮，加上坦克——共军想吃掉我们，没那么容易！”他一直幻想着内外夹击，以创造一个奇迹。
一纵一师担负穿插、阻隔敌人的任务，他们接到命令后，沿着睢县城西侧，向敌纵深穿插进去，劈开敌七十五师和七十二师，将矛头指向龙王店，打乱了敌人的部署。
27日黄昏，一师师长廖政国、政委曾如清派侦察部队开路，师侦察连在二团前卫营配合下，利用夜暗和青纱帐做掩护，首先夺取睢县城西北的三里庄和段吉屯，俘敌200多人。紧接着，二团和一团一前一后地梯次展开，交替着向前插去。他们一夜之间夺取村庄16个，撕开了一条10里长、3里宽的大豁口。而这时他们所处的位置，正好将区兵团一劈两半。区寿年十分慌张，正竭尽全力反扑、夹击，企图吃掉一师，或把一师挤出去。廖师长立即命令一团、二团背靠背坚守既得阵地，同时把仅有的后备部队三团三营和师部特务营也调了上来。
半夜之后，战斗更加激烈。十几里的狭长空间，几乎被枪炮的烟幕塞满，空气也显得热乎乎的。混战中，东面敌人七十二师的炮弹从一师头上飞过，正好落在西面敌人七十五师的阵地前沿；七十五师亦不甘示弱，集中火力还击。后来打得难解难分，敌飞机出动助战。一师就在敌方的夹缝中站住了脚，为继续战斗创造了条件。
一纵一师穿插的同时，四纵、六纵加快了攻击速度。四纵切断杞县、睢县公路，进抵牛伯岗、鹿台岗一带；六纵在一纵、四纵之间向西陵寺、蓼堤岭方向前进，抵达榆厢铺、杨拐地区。
与此同时，敌五军依仗强大的炮火，在其空军支援下，对我各阻援纵队阵地频频发起进攻。阵地上硝烟四起、弹片横飞，许多堑壕被炮火夷平，一丈多高的围墙被炸得只剩下两三尺高，连河沟旁青绿的小柳树，也被战火熏得焦黑。各阻击纵队不畏强敌，他们第一阶段采用运动防御，节节抗击，致使咄咄逼人的敌五军在四天激战中，倾其全力仅推进了2公里至5公里。
经28日一天一夜的激战，至29日晨，叶飞的突击集团将区寿年兵团部、七十五师和新二十一旅包围在龙王店、常郎屯、杨拐、榆厢铺、陈小楼等地，并完成了对七十五师的分割。29日当晚，突击集团开始肃清龙王店外围之敌。刹那间，外围阵地上空被信号弹、照明弹照得如同白昼，战况异常激烈。攻击中，各纵队伤亡较大。激战至拂晓，敌机、大炮不断向我阵地袭击，通往各部队的电话线不少被炸断，经数次抢修未成。
叶飞严厉地命令各纵队，要不惜一切代价不停地攻击。有的纵队，连机关干部、勤杂人员都被编入突击队，随军的担架民工以及还能活动的伤病员都投入了战斗。蒋介石则在此时亲临前线上空督战。我军将士非常气愤，将所有火器一齐对空射击。蒋机只好越飞越高，越飞越远，仓皇遁去。
30日，叶飞兴奋地向粟裕报告，已夺占常郎屯、陈小楼、邱屯、五里店、杨拐等地，各纵继续肃清残敌，正在向纵深发展。7月1日中午，一纵一师攻占常郎屯时，二团的突破口被敌人封锁。紧急时刻，叶飞把身边的警卫部队和机关干部派了上去，各师领导也把师里所有的通信员、炊事员、担架员，凡是能活动的伤员等都拉了上去。约3时，原有的突破口被全部恢复。而后，全部攻击部队突了进去。
7月1日晚8时，叶飞指挥突击集团，集中炮火猛轰龙王店。敌阵地上火光冲天、硝烟弥漫。炮击约一小时后，四纵十师由北、西北发起攻击，一纵二师由正南发起攻击，六纵十八师由东发起攻击。攻击各部以连续爆破开路，一步步向前推进。区寿年在绝望之中决意做“困兽犹斗”，命令残部借助喷火器、坦克拼死顽抗。
区寿年原以为，凭借龙王店的多层障碍和坚固的土围子，也许能坚守三五天。谁知开战不过几小时，防线就被多处攻破，华野的《攻克龙王店，生俘区寿年》的油印捷报都散发到了他们的阵地上。他见大势已去，慌忙严令残部顶住，自己却爬进