7月7日，深夜零时20分！
驻丰台的日军大队长一木少佐下达了作战命令：“卢沟桥中国军队向该地附近进行夜间演习中的第8中队开枪，第8中队停止演习，处于应战状态；1名士兵行踪不明，目前正在搜索中。大队只留警备部队1个小队，以主力向卢沟桥前进。”
接到一木的命令后，清水带领第8中队于8日凌晨1时到达丰台与宛平之间的西五里店待机。
与此同时，北平日本特务机关长松井太久郎，打电话给冀察政务委员会外交委员会，声称“有日本陆军一中队，顷间在卢沟桥演习，仿佛听见由宛平城内之军队发枪数响，致演习部队一时呈混乱现象，结果失落士兵1名，要求进入宛平县城搜索失兵”。
对此无理要求，中国第29军副军长兼北平市长秦德纯接到报告后气愤地回答说：“日军随意在我国领土内进行演习，完全是违反国际法的。事先既不通知，也未经许可，1名士兵行踪不明，我方不负任何责任。惟姑念两国友谊，如果士兵确实失踪，可命令宛平驻军同地方警察于天亮后一起搜查。若发现日军士兵，当予以送还。”
可是，由于日本特务机关和牟田口联队长已经确定了“占领宛平县城东门，以有利于现地交涉”的方针，所以对秦德纯的回答极为不满。
这时，日本特务机关和丰台日军威胁说，如果不许入城搜查，就用军队包围宛平。
秦德纯得知日方的态度后，一时血往上涌，当下毫不妥协地对身旁的人说：“我不知道日本人怎么这样野蛮！我方为了自卫，只有坚决抵抗。”
为了弄清事情真相，秦德纯一面要河北省第3区行政专员兼宛平县长王冷斋就此事进行调查，一面命令在长辛店的中国军队团长吉星文，派人侦察日军的动向。
不久，卢沟桥方向驻军团长吉星文报告说，丰台日军一个大队，携带6门大炮，正在向卢沟桥前进。
秦德纯当即命令：“确保卢沟桥及宛平县城，日军一兵一卒也不许进入，一寸国土也不许放弃。守土有责，卢沟桥及宛平城就是我军官兵最光荣、最贵重的墓坟，要与县城共存亡。但要到他们开枪后我们才还击。如果他们开枪，我们将迎头痛击。”
为了保险起见，秦德纯命令团长吉星文亲率1个营部队加强卢沟桥防御。
此时，日军在北平的“中国驻屯旅团”旅团长河边正三少将正在离秦皇岛不远的南大寺对中国驻屯步兵第2联队及第1联队之一部进行检阅，旅团的工作由驻屯步兵第1联队长牟田口廉也大佐代理。
牟田口大佐以电话向驻天津的中国驻屯军司令部报告了卢沟桥发生的情况后，即派联队附森田彻中佐率有关人员与1个步兵中队、1个机枪小队到现地调查和进入宛平城进行交涉；第3大队则在宛平城外随时准备投入战斗。
8日拂晓约5点，日军在宛平城之东面、东南面及东北面展开包围态势。
完成军事进攻部署后，日方先要求他的外交人员进城，继又要求武官进城，当即为宛平城中国驻军团长吉星文和行政督察专员王冷斋严辞拒绝。
对此，牟田口即以电话下达了可以开始战斗的命令。
随后一木清直的第3大队于当日5时30分对驻于龙王庙和宛平城的中国守军部队发动了了攻击，枪声终于响了。
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由于战前日军已多方摸底，对宛平城内中国军、政首脑机关的位置已烂熟于心。
所以，炮轰开始后，第一炮便炸毁了专员公署，炸伤了守军营长金振中。
中国驻于卢沟桥地区的部队，是29军所属冯治安的37师何基沣第110旅219团。
该团在团长吉星文上校、第3营营长金振中少校的指挥下奋起反击，打响了我国八年抗日战争的第一仗，击退了敌驻屯旅团第1联队一部的进攻。