戰爭過程
10日早上戰鬥打響，面對敵人的圍困，羅應懷反覆考慮後，認爲在未搞清敵情之前，不能馬上突圍，否則對26團十分不利，應當堅守陣地，戰到天黑等待援軍。於是，羅應懷帶着全團的戰士，與敵人展開了激烈的陣地爭奪戰。
戰鬥主要在一條交通溝、張莊大院和曹圩東南門三處緊張地進行。曹圩北面的交通溝，是二連的陣地，二連守軍擊退了上百名日軍的兩次衝鋒。二連倒下後，團長羅應懷又命令五連一排接守二連陣地。當天8時許，日軍再次衝擊，五連一排排長王康運用誘敵術，以成束手榴彈，炸得敵人血肉紛飛。
於是日軍轉頭向交通溝東端衝去，此時團長羅應懷又出現在交通溝東端陣地上指揮戰鬥。在他的指揮下，五連二排排長王洪儒率三個班，用大刀、手榴彈和敵人展開了“拉鋸”戰。上午10時許，團長羅應懷左腿中彈負傷，被戰士們擡出陣地簡單包紮後，他忍着劇痛躺在門板上指揮抗敵。
但交通溝東端還是被敵軍突破了，此時，康率五連一排一個班增援，終於又奪回了陣地。
由於地理位置特殊，位於曹圩東南門的陣地成了戰鬥的焦點，這裏的150多名日軍，成羣向圩內發起猛烈衝擊。堅守陣地的是四連三排，在排長耿立成的指揮下，兩個小時內打退敵人三次進攻。整個陣地圍牆坍塌，彈坑累累。
從早晨到下午3時，150多名日軍對東南門發起10次以上進攻，未獲進展。
下午4時九旅旅長韋國清率騎兵團增援，戰況開始逆轉，隨後三營乘勝追擊潰退之敵。晚上10時，朱家崗戰役結束，共消滅日軍300餘人。26團一營教導員吳承祖，二營四連副連長尹作新等73名戰士光榮犧牲。團長羅應懷、二營營長張立業、一營二連連長孫存餘等68人負傷。
對於這場戰鬥，抗戰勝利後被授予少將軍銜的羅應懷將軍曾不止一次向別人深情講述，稱始終無法忘記這場戰鬥的慘烈程度。
影響
朱家崗保衛戰是淮北軍民33天反“掃蕩”中的一次關鍵性戰鬥。這次戰鬥的勝利，打擊了日僞軍的囂張氣焰，宣告了敵人33天大“掃蕩”的失敗，鞏固了淮北根據地。這次戰鬥也因爲以少勝多，以弱勝強，成爲抗戰史上的一場經典案例。
爲了懷念朱家崗戰鬥中的烈士們，1943年秋，淮北行署在朱家崗建立了烈士陵園，新四軍四師師長彭雪楓親筆撰寫碑文：“……死難諸同志之黃塵俠骨，碧草忠魂，乃蒙各界袍澤之恩慕愛戴，扼腕憑弔，仰餘烈而沐流光，庶可永安於九泉……”
