5时整，敌火力准备结束，炮火延伸。美第7师第31团全部，南朝鲜第2师第32团全部和第17团1个营，共7个营的兵力，分6路向志愿军第45师135团防守的597.9高地和537.7高地北山发起猛烈进攻。敌人在第一天所投入的兵力已大大超出了原计划。
敌炮兵对射击任务进行了区分：105毫米榴弹炮支援步兵冲击，压制我发射点；155毫米榴弹炮压制我指挥所和纵深炮兵发射阵地；203毫米榴弹炮压制我炮兵并封锁运动道路；步兵冲击时，远射程火炮将步兵护送到距我阵地前沿200米处，再由轻型火炮护送至50米处。由于上甘岭地区属于山地，不便展开大量坦克，因此敌人把坦克作为移动火炮来使用，27辆坦克在距我前沿阵地200～1000米的距离上进行直接瞄准射击，掩护步兵发动波次冲击。
敌人的密集火力，将五圣山周围的大小道路全部封锁。在一片硝烟火海中，志愿军第45师135团担任防守的两个营，依托被炮火摧毁的工事和弹坑，用冲锋枪、手榴弹、手雷等轻火器与密集冲击的敌步兵展开激战。
由于师炮兵主力来不及参战，能够支援步兵作战的仅有3门122毫米榴弹炮、6门山炮和6门38野炮。炮兵战士唐章洪曾在“冷枪冷炮”运动中荣获“神炮手”称号。当敌人向597.9高地进行波次冲击时，他以3分钟速射发弹53发，将敌人的进攻队形打了个中心开花。在转向支援537.7高地北山时，敌人的炮弹不断在四周爆炸，他来不及架炮，就用左手扶着炮筒进行简便射击。炮筒被打得烫手，唐章洪就往炮衣上撒尿，用打湿的炮衣卷着冒烟的炮筒进行射击。激战至17时，志愿军135团官兵因伤亡过大，遂全部退守坑道作战。
