接到报告后的广野中将大吃一惊，他急忙把这个紧急情况汇报给了寺内大将，寺内大将也十分吃惊，他立刻命令广野中将进行调查。广野中将经过反复调查，得出以下结论：
第一，活动在山东省内的这些不明身份的支那武装势力多达十股以上，每股都约有千人，总人数应该超过一万，实力不容小觑；
第二，这些支那武装势力装备十分精良，从被杀死的皇军官兵的尸体上查出了德制步枪、德制机枪的子弹，侥幸从其袭击中逃生的皇军官兵（包括那些日军女护士）都证明了这一点，这些支那武装势力甚至还拥有轻型德制坦克、步兵炮等重型步兵武器，由此可以判断，这些支那武装势力并非被皇军打散的鲁军残兵，也并非渗透入山东省的中共游击队，而是支那的正规军部队。郓城县战斗中，皇军在战斗结束后搜集到几十具对方来不及带走的敌军的尸体，身穿支那正规军制服，装备支那正规军武器，更加证明了这一点；
第三，这些支那武装势力拥有数量很多的汽车和马匹，他们也注意缴获皇军汽车和马匹，搜集皇军汽车的汽油，所以他们机动性很强；
第四，这些支那武装势力的战斗目的似乎并不是正面攻击皇军主力部队，而是袭击截杀皇军的后勤运输队，摧毁或掳掠皇军的辎重物资，他们打郓城县是个例外，不过，郓城县内囤积着皇军从河北省、山西省运来的大批辎重物资，所以他们打郓城县的目的还是洗劫物资；
第五，这些支那武装势力的机动性很强，采取昼伏夜出的行动方式，白天躲藏在山林里，夜间迅速行军，一夜可急行军上百公里，山东省中部和东部的山地丘陵地带很适合他们活动。
寺内大将看完广野中将送来的报告后，心头又困惑又担忧：“这不是支那中共军的看家法宝‘游击战’么？怪了！支那政府正规军向来崇尚大兵团作战和主力决战，怎么也搞这套游击战了？一万多德械装备的官兵，完全就是一支德械师，支那军为什么不把这个师投入到徐州的正面战场上？却放到后方打游击战，岂不是本末倒置？中共军穷得叮当响，没有本钱打大兵团作战，只好搞游击战，支那正规军为何也要这么做？这支德械师肯定不是李宗仁的，而是蒋介石的，蒋介石这是打的什么主意？”寺内大将放下报告，他感到胸口憋着一口闷气，咽不下又吐不出，他愤愤地闭上眼睛，陷入思绪如麻的沉思中。
蒋纬国让第17师化整为零地潜入山东省内，确实是在打游击战，但打的不是八路军的那种小米加步枪的游击战，而是坦克加大炮的游击战，实际上，这是一种运动战。第17师的南京军官兵们和协同作战的马家军骑兵们没有辜负蒋纬国的重托和信任，很快就杀得日军草木皆兵、风声鹤唳，并且越杀越精明，越杀越胆大。山东省总面积足足有15万平方公里，总人口高达3700万，全省107个县，驻扎在这里的日军只有第17、第15师团，并且两个师团都不满员，满打满算，驻扎山东省的日军只有4万人左右，过半兵力驻扎在济南、青岛、临沂、潍坊等大城市以及交通线两侧，大部分地区的日军“人口密度”几乎是零，这就使得第17师在山东省境内如龙入水，运动战效果立竿见影，迅速就取得了一个又一个重大战果。
7月29日夜间，曲阜县附近的铁路被第17师官兵用炸药炸毁，导致三列满载参战日军的火车先后脱轨，日军在火车脱轨事件中足足死伤一千多人；
7月30日夜间，鲁中南的沂水县被第17师两个营攻占，杀入县城内的官兵们不但杀伤五百多名日军，还抢走了日军大批的武器、弹药、汽油、汽车、医药、粮食，并且顺手烧了县城内的日军一个伤兵医院，导致八百多名日军伤兵被活活烧死；
7月31日傍晚，第17师团第81联队两个大队在沂蒙山北部搜剿并咬住第17师一个营，该营从容不迫地退入沂蒙山北部山林并用电台召唤友军，随即第17师有三个营从不同地方赶去助战，四个营在山林里与日军血战两天两夜，杀伤日军一千五百多人，击毙大队长一名。此战向日本人证明了，第17师不但会打游击战，也有能力跟日军大队级联队级部队硬碰硬。
第17师“玩得”最大的一次是对诸城县的突袭，该师第171团团长张云是宁系军官里的狂热激进分子，深受蒋纬国“无所畏惧”精神的熏陶，根本就不惧怕日军，他曾在大胜关战役中身受重伤，前去武汉养伤，还未完全康复后就急切地归队继续参战，被调到第17师，担任第171团团长。8月1日夜间，第17师接到海统局青岛组的秘密报告，一支日军运输舰队在前两天抵达青岛，卸载下数量非常庞大的武器弹药和辎重物资，保守估计超过十万吨，准备运往徐州前线，其中约一半已运往青岛正西五十多公里的诸城县，等待火车运输，数量不低于五万吨。知道这个情报后，张云大喜过望，立刻向师长赵寿山申请带部队突袭诸城县，因为他的第171团就在距离诸城县很近的沂蒙山东部山林里。
赵寿山知道自己此时只是第17师的挂名师长，毕竟麾下的这些精兵悍将都是蒋纬国的，但他还是很努力地履行师长的职务，他回复张云：“太危险！根据情报，诸城县的日军足有两个大队，包括一个步兵大队和