，效果不好。近郊作戰打得十分艱苦，幾乎每前進一步都要付出很大的代價，而且許多據點得而復失，形成拉鋸局面。
當週彪率領第七旅向城北進攻時，敵馬占山部的海福龍團240 多人在海福龍率領下起義，退出了北郊的白馬城，第七旅順利進佔了白馬城並乘勢攻佔了臥虎灣和板本、梅津兩兵營及天主堂，後經十幾天激戰，終於在9 月4 日將北關車站和西大街、北關操場、麵粉公司等地全部佔領。
第三五八旅和第五軍分割槽王赤軍部在城西與敵人的戰鬥也十分艱苦，至9 月4 日攻入西關車站，迫使守敵潰逃，我軍佔領西關。
易耀彩的第八旅主力和第一軍分割槽劉蘇部向城南方向攻擊，到9 月6 日才將南關外據點全部肅清。
邱蔚的第十旅和李湘的教導旅苦戰十幾天，肅清了沙嶺、曹天樓之敵，到9月1 日向東關進擊。
從8 月14日至9 月4 日，我軍用了20多天時間才將敵郊區據點和北關、西關的敵人肅清，實際上不少據點是敵人主動撤出的，我軍沒能按預定時間向大同發起攻擊。
大同危急！
當蔣介石得知我軍圍攻大同時，他焦急萬分。他本來想急令傅作義派兵火速救援大同，無奈大同屬第二戰區閻錫山管轄，傅作義是不會將自己的兵馬去援救別人的防區的。為了促使傅作義增援大同，蔣介石在8 月中旬下令將原第二戰區閻錫山管轄的大同，劃歸了傅作義的第十二戰區管轄。
蔣介石的這一招果然靈驗，收到了立竿見影的效果。傅作義馬上將第三十五軍新編第三十一師、暫編第三軍二個師和四個騎兵師共三萬多人於9 月3 日以平綏為軸，分三路向卓資山、集寧進犯。
大同前線指揮部原來估計傅作義部隊出動不會那麼快，即使出動少數部隊進攻卓資山，獨一旅最少也可以守三天，到時派部隊打援也來得及。沒想到傅作義部隊來得快，來得兇，來得猛。張宗遜見情況緊急，立即和晉察冀軍區副司令員蕭克一起，親率晉綏第三五八旅和晉察冀的蕭應棠旅等部馳援卓資山。
當張宗遜司令員率領的部隊還未趕到卓資山時，就得到了卓資山失守的
訊息。我獨一旅雖苦戰數小時，但敵我力量懸殊太大，卓資山很快失守。
由於情況發生了重大變化，張宗遜組織召開了前線指揮部會議，決定先行北上消滅傅作義的增援部隊，以後再打大同。
然而，我軍在撤出卓資山之後，未能繼續嚴密監視敵人，派出的偵察不夠得力，致使敵人暫編第十一師、暫編第十七師、新編第三十一師，於9 月7 日從鐵路北面經火石壩秘密東進，到達集寧西北地區集結。
直到9 月8 日晚，大同前線指揮部才得知這一情況，遂決定將部隊主力轉向集寧。9 月10日，敵我會戰在集寧城下。
我們的戰士身穿單衣，不畏艱辛，從四面八方奔向集寧前線，剛到指定地點便投入了戰鬥。
在集寧城下的會戰中，我軍包圍了傅作義的3 個師，敵人一面阻止我軍攻擊，一面從西南兩個方向攻城，企圖拿下集寧，固守待援。經過一天兩夜的激戰，這三個師處在支離破碎的境地，我軍只要乘勢再一猛擊，就會全殲這股敵人。當時，敵人賴以聯絡的電臺，也被我軍炮火打掉了，走投無路，呼救無門，完全陷入了絕境。
但是，我前線指揮部離戰場較遠，沒能及時瞭解前線的詳細情況，沒能在一天時間裡組織連續進攻，使敵人有了喘息的機會。
直到9 月12日下午，我軍再次向城下敵人發起攻擊。而此時傅作義的主力第一○一師已趕來增援。我前線指揮部當即決定：主力部隊立即西進，先殲滅趕來增援的第一○一師。
當時，各部隊接到命令後，都不願放棄即將被殲滅的敵人，但最後還是很堅決地執行了指揮部的命令。遺憾的是，部隊只知道向大腦包山方向前進，去打一○一師，至於敵人的位置、我軍的行軍路線、作戰的具體部署等不清楚，結果打援沒有實現，集寧城下的敵人也恢復了元氣。
我軍部隊經過幾晝夜鏖戰，特別是一整夜的往返調動，已相當疲勞。而敵新編第三十二師、新編騎兵第四師，尾隨第一○一師前來增援，我軍處於不利的境地。9 月13日，我軍放棄了集寧，撤出了戰鬥，16日又撤圍大同。
在大同、集寧戰役之後，傅作義在一次講話中曾說：“集寧會戰，按當時的情形，我們是相當的危險，很有失敗的可能。最後能得到勝利，我認為是一個僥倖。…