驻守潍县的日军是佐佐木到一少将指挥的独立混成第三旅团。
日军独立混成第三旅团在北平编成后就开到了山东，奉原第二军司令官西尾寿造中将命令，负责清剿胶济线两侧地区，旅团司令部驻潍县。
这日军的编制有点乱，不但常设师团有挽马制、驮马制，后来随着三个联队师团出现，还可以分为四单位制师团、三单位制师团。旅团也是这样，有师团下属的旅团，还有混成旅团、独立混成旅团、独立步兵旅团。搞不清的人往往会把混成旅团当成独立混成旅团。
日军混成旅团分两种情况，一种是为了完成某一作战任务从骨干师团中抽调一个旅团或一到三个联队或几个大队变成，完成任务即归建。象刘一民在太原附近消灭的察哈尔派遣兵团的第二、第十五混成旅团都属于这种性质，不过这两个旅团都魂归日本，再也不可能归还原部队编制了。另一种是非临时编组的混成旅团，历史上日军共编了八个，即一、二、三、四混成旅团和中国驻屯混成旅团、台湾混成旅团、桦太（南库页岛）混成旅团、仰光混成旅团。这类部队历史上只有中国驻屯混成旅团、台湾混成旅团在中国作战。现在中国驻屯混成旅团已经改编为二十七师团，历史上台湾混成旅团后来改编为四十八师团。
独立混成旅团则不同，是独立的作战单位，一般由五个步兵大队组成，再配以工、炮、骑、辎部队编成，总兵力一般4900人左右。也有个别独立混成旅团辖6个步兵大队或两个联队的，象驻守天津的独立混成第五旅团，虽然只有五个步兵大队，但都是加强大队，其它配属部队也都是大队规模的，总兵力高达8280人。
日军最早是在1934年编成了独立混成第一旅团和独立混成第11旅团。这两个独立混成旅团在卢沟桥事变后全部投入了华北战场。当时独立混成第一旅团编入察哈尔派遣军序列，参加了太原会战，被教导师全歼。独立混成第十一旅团参加攻占北平的战斗，后驻防大同，被扩编为第二十六师团。历史上，日军自1934年组建第一、第十一独立混成旅团开始，在战争期间包括重组、另组等共组建了第1至第136独立混成旅团（内有12个缺号即：41、42、63、68、74、93、94、99、104、106、110、111），其中投入中国关内战场37个。
当然，由于刘一民的到来，历史发生了变化，日军到底还能再组建多少个独立混成旅团现在都很难说。不过现在华北战场上已经出现了11个独立混成旅团。其中，日军掩耳盗铃，以为中国人和世界各国不了解其军事建制，违背了自己部队全军覆没撤销番号的规矩，号称原独立混成第一旅团番号和独立混成第十一旅团番号同时撤销，重组了独立混成第一旅团，接替前往新乡的二十二师团驻扎邯郸。独立混成第二旅团驻防张家口，属于驻蒙军序列。独立混成第三旅团驻潍县，独立混成第四旅团被教导师歼灭，独立混成第五旅团驻天津，独立混成第六旅团驻莒县，主力被教五旅消灭，独立混成第七旅团驻德县，独立混成第八、第九旅团驻山西，独立混成第十旅团驻泰安，被教导师消灭，独立混成第十三旅团主力曾被教导师歼灭，与83联队混编后，又补充部分兵员，现驻泰安。
至于独立步兵旅团，历史上也是在1944年初才开始有的编制，总共也就编了14个，全部投入了中国战场。
佐佐木到一少将指挥独立混成第三旅团驻守潍县后，对胶济线两侧进行了疯狂清剿，制造了许多惨案。后来，由于日军集中兵力发动徐州会战，在鲁中南山区扫荡和驻防的第十六师团全军南下，第二军就责成独立混成第三旅团负责整个鲁中地区防务。这下算是把独立混成第三旅团的部队给彻底变成了地方守备部队，除了一个大队和骑兵队、工兵队、炮兵队、辎重队驻守潍县外，其它四个大队全部分散在各个县城和交通要道的据点。甚至有的县城只有一个小队的鬼子，指挥着伪军、伪警察，负责一个县的防务。
潍县日军第三师团的情况早已落入了刘一民的眼中。
按照刘一民的设计，鲁中战役分三步走。
第一步，以教四旅主力全力扫除胶济线以南周村、淄川、博山、莱芜之间各县农村交通要道的日伪据点，将鬼子驱赶进各县城固守；以教三旅、教七旅、教八旅扫除胶济线以北周村至潍县之间的日伪据点，将鬼子驱赶回周村、临淄、益都、昌乐、潍县、广饶、寿光等县城固守。这一步经过两个多月的努力，已经完全实现。
第二步以八路军冀中军区部队向津浦线北段、平汉线北段日军发起佯攻，以冀南军区部队对平汉路保定至石家庄段日军发起佯攻，以教六旅对德县之敌发起佯攻，以鲁西警备旅对一0八师团发动佯攻，以泰安支队、泰西警备旅对泰安之兖州间敌人发起佯攻，以鲁西南警备旅对菏泽之敌发起佯攻。教二旅置于鲁西警备旅之后，随时准备歼灭一0八师团反扑鲁西警备旅的敌人；教四旅秘密西进，隐蔽待机，随时准备指挥泰安支队、泰西警备旅对兖州北上之敌实施伏击。鲁东南支队主力置于莒县、日照、诸城交界地区，控制台潍公路，防止日军由徐州经临沂向青岛或潍县实施偷袭式增援。第二步的目的就是以四处开花的架势，迷惑鬼子，使其不容易判断我军真实的作战意图。
第三步，以特战一中队引导教八旅隐蔽进至潍县外围，对敌发起突然攻击，迫敌求救。教一旅、教三旅、教四旅、骑兵旅和旅直部队组成打援集团，秘密攻占昌乐县，在昌乐设伏，准备消灭济南方向来援之敌。特战一中队引导教八旅发起攻击后，立即东进与教七旅汇合，秘密东返，进至青岛外围地区隐蔽待机，待青岛之敌出动后，迅速秘密攻占青岛，伪装日军，接应倪华的船队。
这是原来的设想，现在情况发生了变化，日军第八师团现在到了泰安，这样的话，暂时搞不清楚是青岛方向的日伪军先来救援呢还是第八师团先来救援，而且即令是第八师团来救援，也搞不清楚它是走铁路绕道济南呢，还是直接沿泰莱公路东进然后北上。这些情况只能等打响后才能摸清楚。
鉴于这种情况，刘一民决定，教一旅、教三旅、教四旅、骑兵旅、和旅直部队暂时在潍县外围待机，待潍县打响后视敌情变化再做决断，哪个方向的敌人先到就先打哪个。
五月二十五日晚上，刘一民下达了鲁中战役作战命令。
首先打响的是八路军冀中部队。
自从冀中大突围到冀南整训后，冀中部队全部实行主力化，115师又派了主力343旅进入冀中，一边帮助冀中部队整训，一边扩大部队。
由于刘一民的到来，改变了红军长征史，红一军团也越战越强，红军改编时，红一军团改编为三旅九团的甲等师，比历史上的二旅四团人马多了一倍还多。进入山西战场后，部队不断扩编，成立了好几个军分区，不但组建了地方武装，主力部队也进一步扩大。往往是旅以下设支队，支队辖团，弄得****、聂荣臻为了保证主力部队战斗力，不得不严格命令，将主力提取出来，用于打硬仗，将新编部队一律编为军区和军分区直属部队，边战斗边训练。
接到刘一民发起鲁中战役的命令后，343旅旅长陈光高兴得大叫机会终于来了，马上就命令早已运动到位的部队动手。不过，这陈光是我军名将，胸中自有丘壑。他知道自己这边开打只是为了配合教导师那边大打，如果打的过很了，等日军缓过劲来，很可能冀中平原就是日军报复的第一目标。这平原之上，无遮无挡，日军重兵集团四下合围的话，恐怕还得再唱一出冀中大突围，那就丢人了。所以，他把冀中根据地的地方部队全部动员起来，向平汉线北段、津浦线北段和保大路的日军发动袭扰战，343旅和冀中军区主力部队在地方部队后面跟进，布设口袋，只要鬼子敢追击，立马就再来一个平型关和雁门关伏击战。
几乎是在冀中部队打响的同时，冀南军区的部队也开始行动了。他们的目标是平汉路石家庄至邯郸段的鬼子守备部队，用冀南军区政委宋任穷的话说，就是要全军区齐动员，把声势搞的大一点，让鬼子知道教导师主力还有一部分在冀南。
还别说，冀南军区部队的运气就是好，他们赶上了一列鬼子二十七师团的运兵列车，直接就把它炸翻了，一千多名鬼子在翻滚的列车中哀号呻吟的时候，八路军战士就扭开了车厢门，把成捆的手榴弹扔了进去，顺路没收了他们的机枪、步枪、子弹、手雷和步兵炮、掷弹筒，喜得陈再道不住声地说，可以再扩编一个团了。
正在鲁西的一0八师团，本来已经接到了寺内寿一大将的命令，要他们立即回防济南。考虑到晚上撤军，容易遭遇八路军伏击，师团长下元熊弥中将就决定部队连夜做好撤退准备，明日一早回师济南。不料，就这么一耽误，许世友指挥鲁西警备旅就粘了上来，整个晚上一0八师团一线阵地上枪声不断，弄得士兵们脸上都是灰塌塌的，一点精神都没有。
到天明的时候，实在是被鲁西警备旅小部队骚扰得烦透了，日军一个大队长擅自命令一个中队出击，赶走这帮坏了良心的八路军小部队。结果，皇军的战斗力就是强，这一追击，袭扰的八路军小部队就狼狈逃窜，惹得追击的鬼子中队长大怒，就追击的稍远了一点。结果，那个擅自决定追击的鬼子大队长只听到远处隐隐约约传来一阵密集的枪声，这个鬼子中队就再也没有回来。
张海涛和王建安选中的攻击点是位于大汶口和兖州之间的磁窑镇。这里距离大汶口只有十几公里。大汶口已经被占领，而这里的鬼子似乎比较幸运，还从没有遭到过攻击。不过，他们的好运到此为止。八路军不仅悄悄地摸进了镇子，把睡梦中的一个中队的鬼子全部宰了，还顺路把磁窑镇的车站破坏了个一塌糊涂，钢轨和枕木也不翼而飞。弄得正在泰安到大汶口间抢修铁路的第八师团和独立混成第十三旅团的士兵们直泄气，土八路这种搞法，什么时候津浦铁路才能恢复通车啊？
25日这一晚上，从冀中到鲁西南，到处都在发生战斗，似乎八路军一下子动了起来，连山西战场的八路军都在主动向防守交通线的鬼子发动攻击。
天明后，接到报告的寺内寿一大将倒也没有太吃惊，他知道，十四师团正和支那军主力激战，徐州方向的援军正快速向豫东攻击前进，八路军这样做无非是想破坏皇军的补给线，支援国民党部队在豫东的作战。
把八路军战略企图一眼看透的寺内寿一狞笑一声，心想刘一民啊刘一民，就凭这点伎俩还想阻挡皇军战车前进的步伐？这也太有点痴人说梦了吧！难道你不知道大日本帝国有强大的海军和航空兵么？即令是平汉线、津浦线彻底瘫痪又能咋地，皇军照样可以依托海运和空运解决补给问题。
心定神闲的寺内寿一大将，命令各部队严守防线，依托工事打退土八路的嚣张进攻，然后就亲自去了机场，监督航空兵对十四师团的空投行动。
一直等到了26日晚上，刘一民才下达了对潍县发起攻击的命令。
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