年秋，日军发动了侵华战争失败前的最大一次大规模攻势。日军集结了50万军队，大举进攻长沙、衡阳，继而攻陷桂林、柳州。接着分出一部兵力，沿黔桂铁路直逼黔境。
由于敌势猖獗，陪都震动，蒋介石急调29军由川入黔，先头第91师在师长王铁麟将军率领下，于11月28日乘车匆匆抵达贵州独山，迅速占领黑石关、白腊坡和甲捞河桥边阵地，构筑工事，阻止沿黔桂公路北犯之敌，掩护友军集中，破坏六寨至独山间公路。之后，29军军长孙元良随溃败的97军部队逃至独山，与王铁麟师长协同指挥对日作战。
孙元良11月28日，日军占领宜山后，冈村宁次电令第六方面军第11军（代号“旭”军，司令官横山勇中将）停止追击，要求他们“撤离黔桂铁路，将防线设置于柳州、宜山一线”。可是，“旭军”却回电说：命令来晚了，他们已经追进贵州境内了。
可是，日本“旭军”此时的士气正旺。他们发现国军的大批主力正陆续南下，遂认为自己应该继续保持攻击的态势。这样做，一方面可以迫使中国军队远离广西，确保柳州至宜山的主防线的安全；另一方面，也可以制造“进攻贵阳和重庆”的假象，有可能减轻滇缅方向日军的压力。日军第11军早在11月21日发布“向独山、八寨追击”命令，并分兵三路入侵贵州黔南。
11月30日清晨，敌军除在六寨遭到12架美机的猛烈射击外，未遇我地面部队抵抗，便跨过省界，侵入独山县境。日军先头部队于30日上午八时许过南寨，九时许到达麻尾老街。敌军占领麻尾后，继续北进，当晚21时，国军91师第三营及搜索连于下司与沿黔桂公路北犯之敌先头部队的步骑余人接触，发生激战，搜索部队逐次抵抗，向黑石关以西之第团阵地退守。
黔南事变占据形势图11月30日下午，数万难胞迎着刺骨的寒风，忍饥挨饿，沿着黔桂公路北上，从下司拚命地向上司、黑石关方向奔逃。
12月1日凌晨两、三点钟，天空月光朦胧、飘着蒙蒙细雨、冷风飕飕、寒气逼人，远处枪声阵阵，驻守在黑石关阵地上的91师强行阻断交通，先是持枪对着难胞喝令后退。于是国军与日军展开了枪战，战斗时紧时松，持续约1小时，双方还打了一些炮弹，拂晓前，日军趁乱占领了黑石关，并继续沿黔桂公路北犯，一路上见着掉队的国军就刺，碰着难民就打，气焰十分嚣张。
独山战役难民12月1日下午，日军联队第一大队受命为迂回队后，在谭子窖抓到农民谭宗明等三人带路，绕过91师防守阵地白腊坡走山路，分别经扁塘山和翁卡到甲地乡已天黑，当晚住甲地乡打冗的场坝、拉享、旧寨，并破门而入，挨家挨户翻箱倒柜掠掳财物，杀猪抓鸭。
2日上午继续北进，日军进入独山城时已是下午两点半，到火车站附近，放了两排枪，探知已无守军，方敢入城。
独山有一个美军的军用机场，美军方面决定，由伊文思上尉负责破坏飞机场、空军仓库和独山“深河大桥”。按计划，爆破队应该先炸掉深河大桥，然后乘飞机撤离。
深河大桥12月2日，日军已经冲到了桥头，美国人才炸掉大桥，徒步前往贵阳。在伊文思上尉的掩护下过桥的难民中，包括影星胡蝶和她的丈夫潘有声，还有上海滩的闻人虞洽卿。
12月2日晨，日军联队在三个山炮中队的配合下，首先向甲捞河团阵地发起攻击。遭到国军将士的英勇回击，双方伤亡均重，致使敌军迟迟不得前进。但在都匀县城的国军由于担心日军进攻，放火把整座城市烧成了废墟。为防止日军继续攻击，汤恩伯命13军和29军在马场坪一线布防，20军和94军配合杨森二十七集团军守卫贵阳。
日军工兵第13联队沿铁路于2日晚进入独山，占领车站附近时，已经天亮。3日拂晓，日军联队第二大队沿黔桂公路陆续入城，联队部最后于正午入城，至此，日军完全侵占了贵州黔南重镇独山。
独山战役中的受伤战士由于日军入侵独山兵力不到四千，战线拉长，给养不足，又时值初冬，衣不御寒，加之贵阳、马场坪一带国军已经有6个军的兵力，又有部份国军在两广威胁敌后，日军中央指挥系统已深感孤军深入之危险。
12月2日当晚，日军第11军军部立即向入侵黔南之步兵第3和第13师团下达撤退命令。并放火焚烧市区西部的被服、卫生、粮秣仓库，爆破震大地，火灾逐渐蔓延。此时，后卫已离开独山，约10分钟，北部的两个弹药库被炸毁，烟火冲天，巨响震地。
5日，日军陆续撤退，并将所住房屋焚烧，以致全城房屋百无一存，从山脚寨、矮关、谭子里旺、黑石关、上司街，沿途敌骑所至，杀人放火，庐舍为墟。直至6日敌军全部退出独山境内，8日晚国军第一兵团先头部队开始到达独山，黔南事变独山之战方告结束。
独山抗日歼灭战遗址黔南事变独山之战中，日军所到之处，烧杀奸淫，抢掠破坏，独山县城大火燃烧竟达七个昼夜，仅县境内被日军杀害及冻饿病死民众达多人，城内余栋房屋全部化为灰烬，使昔日的“小上海”顷刻间毁于一旦。
日军侵犯贵州独山县，成为日本战败的转折点。日本必须反省侵华历史，才能赢得未来。
