荻洲立兵带领是13师团北上的消息，很快就被武汉军令部情报厅探知。
蒋介石立即将这份重要情报，发送给徐州第五战区司令李宗仁，与此同时，还给第三战区顾祝同发了一份急电，让他立即派军队，在背后牵制日本第13军团，帮李宗仁赢取时间。
考虑到李宗仁的兵力不足，蒋介石又把廖磊的第七军第三战区划归到第五战区，又让第一战区的程潜，随时做好支援第五战区的准备。
这里我们要说明一下，抗日战争爆发之后，白崇禧飞赴南京，与蒋介石商议抗战大计，而李宗仁在广西编练新军。淞沪会战期间，李宗仁被任命为第五战区司令长官，从而进驻徐州，占据的范围在鲁南和苏北的金浦线两侧，以及陇海线东段。
韩复榘不战而退，导致金浦线正面大开，为了安全起见，蒋介石希望李宗仁把第五战区的司令总部，从徐州迁到河南的归德，或者安徽的亳州，但是遭到李宗仁的拒绝。李宗仁认为许多这个地区交通方便，通讯便捷，有着四通八达的电话网。如果将司令部迁往归德或者亳州发布命令，只能依靠无线电，耗时太长，而且容易被日军破译，不利于战时指挥。
除此之外还有一个理由：把司令部和兵力集中于徐州，于是内线作战。从表面上来看有点被动，但是一旦打好了，在保证内侧交通线的情况下，可以互相穿插，对外围分散的敌人进行各个击破。当然内线作战也有一个致命之处，一旦打不好，包围圈就会越来越小，有可能被敌人围歼。
就在李宗仁拿到蒋介石发来的情报后不久，另一份情报也被送了过来：青岛沦陷之后，板垣征四郎沿着胶济线西进，攻下潍县之后转向南进，连破高密、诸城，兵指鲁南重镇——临沂。
鲁南地区的临沂和滕县，是徐州北面的两扇大门，地理位置非常的重要。
此时，各路援军都还没抵达第五战区，李宗仁手上的人很少，还没有预备队，想来想去，只好任命庞炳勋带领第三军团去临沂阻击日军。
庞炳勋这个人资历非常的老，早年间一直在直系军阀中做事，在跟奉系军阀的战斗中，被炸断了一条腿。那个时代的很多人一样，他投奔过冯玉祥打过韩复榘，袭击过张自忠。
唐炳勋谈不上狡猾，但是心中一直有个小九九，最会保存实力。
对于这样的一个人，李宗仁是如何劝诫的呢？
两人在徐州见面之时，有了下面的一场对话。
李宗仁说道：
庞将军，是老大哥，本不应该我只会您。但是从战斗序列上，我是司令长官，担负着一个比较重要的位置，公事上，我是司令官，私交上，我们是兄弟。
你我在这乱局之中，混迹20多年，虽然大部分都是世事逼人，但是回想那种生活，真的是毫无意义，胜能如何，败又如何。如今有一个机会，有一个抗日报国的机会，能为国家民族战死沙场，才不愧为一个军人。你我都四五十岁的人了，能这样死也值了。
李宗仁的一番感情炸弹，直接将庞炳勋的内心炸开了花，直接领兵火速驰援临沂。
庞炳勋虽然挂着军团长的名号，但是手下实际上只有一个军，也就是第四十军，统辖一个师，名头虽然大，但是实际上也就那么点人，满打满算5个团，1万多士兵，而且是一个地地道道的杂牌军。
根据相关人士的回忆，大家就会发现，唐炳勋的部队武器装备并不差。尽管人数只有13,000人，但是步枪有8000支，手枪有900多挺，重机枪60挺，轻机枪600多挺，
，
山炮四门，轻重迫击炮60多门。
这个数字，也有很多人产生了怀疑，1万多人的部队，即使补充了武器，怎么会有600多条机枪的配置？
当然，存疑不存疑，对当时的第40军来说，根本就不重要，大战一触即发。庞炳勋这个人，虽然在1943年，陷入困境之后，向日军投降。有人说他是汉奸，有人说他是保存实力，但是历史哪有这么复杂，投降后是汉奸，就像他在临沂之战中是大英雄一样。