5月14日拂晓时分，日军步骑兵约2000余人，配备20余辆坦克，在飞机重炮掩护下进攻潮河右岸尚未攻克的中方阵地。
激战3小时后，被第25师75旅击退。
下午13时，第17军军长亲至渤海砦第25师师部，命令第25师于拂晓后移驻陈各庄、范各庄附近集结整理。
5月15日，军长徐庭瑶向委员长报告第17军所部参加古北口战役之经过以及伤亡情形。
同日，日本关东军发表公开声明，称只要中国军队放弃抵抗，日军可以停战。
当日，为与日军谈判停战，北平军分会命令第17军全部撤出战斗。
最终，第 17军全部撤出南天门阵地，第 2师调往密云休整，第 83师和 25师大部进驻北平城。
但，谈判的同时，日军为了争取更大的筹码，并没有停止攻击。
古北口沦陷后。
北平军分会令第26军萧之楚部驻防九松山预备阵地敌前接防。
北路日军第8师团、骑兵第4旅团一部则乘势于5月19日攻陷密云。
滦东方面，早于5月7日，日军第6师团，第14及第33混成旅团3万余人，出冷口、迁安一线进攻滦东地区，威胁平津。
以海军第2外遣舰队沿秦皇岛—塘沽海岸线策应。
当天日军即突破滦河东岸突出部东北军第51军阵地，继而向两翼扩展。
5月11日夜，从多个渡河口成功渡过滦河。
北平军分会乃令何柱国、于学忠、万福麟部撤至宁河、宝坻一线，并令商震、王以哲等部也撤往该线，与北部第29军据守平谷—三河防线衔接，企图稳定防线。
但坏消息是接踵而至。
5月16日，遵化沦陷。
18日，玉田沦陷。
19日，蓟县失守。
至5月下旬，南路日军主力攻陷秦皇岛、北戴河、抚宁、卢龙、滦县、昌黎、唐山、乐亭等地，推进至芦台，天津危急。
北平军分会急令第59军傅作义部迅速向怀柔一线展开，以阻止日军行动。
此时，国军已在长城沿线苦战两个月，人员、装备均损失极重。
陷入孤军鏖战的危局。
国民政府在无兵可调的情况下，被迫转向与日本“媾和”。
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