1941年9月，日軍經過精心籌劃，集中3000餘兵力，對茅山地區連續進行兩次大“掃蕩”。狡猾的日本鬼子在總結以往經驗教訓的基礎上採用了新戰法，其特點是： 大力加強偵查、諜報活動，專找指揮機關和主力部隊，集中優勢兵力，採用遠途奔襲合圍戰術，以達一舉殲滅攻擊目標。
皖南事變後蘇南只剩新四軍第6師16旅，而茅山許多地區或為日寇控制，或為國民黨控制，戰略空間非常狹小，面臨的戰略形勢十分嚴峻。嚴峻的形式加上敵人採用了這些新戰術，致使新四軍16旅遭受了重大損失。
28日凌晨，完成合圍的日軍開始進攻。此時16旅領導才發現敵情的嚴重性，馬上部署阻擊和突圍。第6師參謀長兼第16旅旅長羅忠毅和旅政治委員廖海濤率4個連的兵力，堅決阻擊日偽軍進攻，掩護黨政機關人員衝出包圍圈。命令參謀長王勝、組織科長王直率領旅部機關、部隊和江南區委機關1000餘人，向東長蕩湖方向轉移。
塘馬戰鬥是五百餘人的新四軍戰士(戰鬥人員)對三千餘人的日偽軍，兵力對比1：6，且日軍還有騎兵、坦克、炮兵支援，佔據絕對壓倒的優勢。日軍憑藉其火力優勢，發起衝鋒。十六旅指戰員和旅首長一起奮勇殺敵，打退了敵人一次次衝鋒，但由於秋後的田野上缺少隱蔽物，敵我雙方近距離廝殺，上午10時左右，羅忠毅旅長不幸頭部中彈壯烈殉國。在另一個阻擊方向，戰事同樣激烈，兇殘的日本鬼子不惜一切代價拼命攻擊，戰至下午3時，政委廖海濤腹部中彈，腸子也崩出體外，為抗擊日本侵略者流盡了最後一滴血。阻擊部隊苦戰終日，斃傷日偽軍400餘人，終因寡不敵眾， 270餘名指戰員壯烈犧牲。
在阻擊部隊的殊死掩護下，旅部機關和江南區委機關1000餘人安全撤離到長蕩湖邊的清水瀆。入夜，由當地幹部、溧陽縣長陳練升作嚮導，安全突出包圍，次日晚向西到達溧水地區，脫離險境。
塘馬戰鬥雖然產生了局部被動，，羅忠毅和廖海濤犧牲更是蘇南抗戰的一大損失。但是蘇南抗日力量還是得以保存，敵人要消滅新四軍於蘇南地區的戰術目的沒有達到，鞏固其後方的戰略企圖也宣告破產，蘇南抗日根據地仍然屹立在敵人的心臟地區，並沒有造成華中地區抗戰全局的被動。從這個意義上來說，塘馬戰鬥是一次損失巨大但取得了勝利的突圍戰。
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