新四軍於1938年初編成後，被劃歸第三戰區戰鬥序列，軍部移駐皖南雲嶺。雖然名義上達成了合作抗日的共識，但蔣軍卻總想將新四軍困於皖南狹窄之地，限制其發展。不過，新四軍第1、第2支隊卻想辦法，繞開了蔣軍對新四軍施加的諸多限制，先後挺進蘇南，開創了江南抗戰新局面，自身也得到了長足的發展。
面對既成事實，惱羞成怒的第三戰區司令長官顧祝同心生一計，下令調新四軍1個支隊前往青弋江，接替蔣軍防務，與日軍正面硬碰硬。這一招確實毒辣，新四軍若不遵從，便會給人“不遵軍令、擅自行動，破壞抗戰大局”的口實。可打陣地戰並非兵少力弱、裝備極差的新四軍之所長，蔣軍希望借日軍之手，消耗乃至消滅我軍的意圖昭然若揭。
新四軍政委項英思前想後，最終將這個棘手的任務交給了第3支隊。該支隊是由閩北、閩東紅軍游擊隊編成，由新四軍參謀長張雲逸兼任支隊司令，副司令是譚震林。所轄的第5團由閩北游擊隊編成，團長饒守坤，副團長曾昭銘。第6團由閩東紅軍游擊隊及閩西遊擊隊一部編成，團長葉飛，副團長吳焜。兩個團加起來只有約2000人左右，尚不及蔣軍1個團人數，裝備更是沒法比。
顧祝同給新四軍指定的接防陣地，夾在蔣軍144師和98師之間，為湖沼地帶，水系河網如蜘蛛網般密集，日軍汽船往來自由，對防禦十分不利。張雲逸、譚震林勘察地形後，決心採用運動防禦，只在正面配置小部兵力守要點，將支隊主力配置在側後，以便對突入之敵實施側擊和反突擊。具體部署是：6團3營位於夫子決、上楊杵、馬家園、十甲村一線，擔任正面防禦，營部設在十甲村。支隊部率5團2營進駐西河鎮。5團3營7連、9連位於主陣地左側，8連位於主陣地右翼。5團1營、6團2營為支隊預備隊，配置在蒲橋、青弋江一線。
第3支隊是1938年10月中旬進入青弋江防禦陣地的。當時，正在進行“武漢攻略戰”的侵華日軍華中派遣軍，為掩護長江航運，分出部分兵力，打算攻佔大青、青陽，以解除中國軍隊沿江炮兵對其長江補給線的威脅。為配合其在銅陵、大通沿江的“掃蕩”，駐灣沚的日軍改守為攻，打算向青弋江進犯，以牽制、分散中國軍隊的兵力。
10月30日，駐灣址日軍出動一個約500人的步兵、騎兵混編大隊，兵分三路，向新四軍第3支隊防區內的紅錫鎮發起進攻。其中，第一路由芳山由芳山渡河，經灘頭，攻紅花鋪；第二路由芳山向紅錫鎮進攻；第三路由崔山頭經姚王渡向紅錫鎮進攻。
當天早晨6時許，我6團3營8連前哨班在清水潭地區與來犯日軍接觸。這個班以2人受傷的代價，遲滯該敵約1小時，為我軍調整部署爭取了時間。為減少不必要的傷亡，該班隨後按戰前預案放棄清水潭，轉移至主陣地。8時許，八連指導員率1個班兵力增援往紅花鋪。該班進至陶家附近時，與從紅花鋪退回的1個班相遇。2個班決定兵合一處，重返紅花鋪，力爭遲滯日軍渡河速度。由於敵眾力量懸殊，這兩個班與日軍激戰約1小時，雖斃傷敵10餘人，但自己也蒙受了傷亡殆盡的損失。
11月3日，日軍又增兵400餘人，和先前進攻我是青弋江陣地之敵又重新劃分了戰鬥編組，改為四路圍攻我馬家園、十甲村等地。其中，第1路主力由紅花鋪、姚王襯向十甲村進攻，這路敵軍中的炮兵在跑馬山放列，猛烈炮擊馬家園、十甲村，掩護步兵進攻。
第2路主力由紅花鋪經清水譚，進攻攻十甲村東面的倉裡十甲村，一部分兵力直撲十甲村，打算得手後再繼續向馬家園進攻。第3路日軍從紅花鋪出發，經灘頭進攻夏高橋。第4路日軍從芳山出發，經蝦魚溝進攻夫子決。
我第3支隊駐清水譚、夏高橋的守備部隊與強敵激戰約2小時後，主動放棄陣地撤回陶村。位於右側翼的5團8連為拉平防線，也奉命撤董村。日軍隨後進攻陶村，與6團3營9連展開激戰。久攻不下的日軍隨後呼叫增援，而9連則趕在增援之敵趕到前向西撤離陶村。此後，日軍又先後攻佔了馬家園和三甲村。直到此時，第3支隊主力才對敵施行猛烈的側翼反擊。日軍因戰線拉得過長，兵力分散，便收縮回紅花鋪、紅錫鎮兩地，3支隊得以收復馬家園。
11月4日天剛矇矇亮，和3支隊5團參謀長桂蓬洲率該團3營，經崔山頭向駐守紅楊樹之敵發起反擊，全殲日軍1個小隊。幾乎與此同時，5團2個小分隊分別襲擊了灣沚和九里山。不明就裡的日軍以為新四軍意在乘虛端其老巢，便急令外出進攻的各路日軍部隊立即回援。到當天下午，新四軍第3支隊青弋江防禦陣地又恢復到了戰前態勢。
據統計，10月30日、11月3日、4日的戰鬥中，新四軍第3支隊總計傷亡33人，斃傷來犯的日偽軍百餘人。青弋江一帶群眾見新四軍如此神勇，自發募集了3000餘元錢慰問第3支隊。顧祝同接到新四軍軍部上報的青弋江防禦戰戰鬥詳報後，連稱：“沒想到，沒想到！”