激战到16日中午，张自忠身边仅有千余人，若此刻西渡过河或东移到大洪山区，是可以脱险的。
部下多次劝告，张自忠厉声怒喝:“我奉命截击，岂有自行退却之理！”
张自忠在指挥作战的同时，严令第38、第180师加速驰援。
战至14时，身边仅剩数百人，此时日军已经逼近。经过激烈冲杀和反复争夺，除总部以外的非战斗人员几乎伤亡殆尽。
日军在火力的支援下，包围圈越来越小了，张自忠始终在杏仁山麓指挥作战，左肩负伤仍神色自若;后胸部又中弹，身负重伤。
到下午16时，身边只随从副官数人。张自忠对他们说:“你们走吧，我自有办法。”张自忠因伤势过重，为防落入敌手，遂拔枪自杀，壮烈殉国。
张自忠作为集团军总司令，本来可以不必亲自率领部队出击作战，但他不顾部下的再三劝阻，坚持由副总司令留守。
5月6日晚致书副总司令兼77军军长冯治安一函：
“仰之吾弟如晤：因为战区全面战争之关系，及本身之责任，均须过河与敌一拼，现已决定于今晚往襄河东岸进发，到河东后，如能与38师、179师取得联络，即率两部与马师不顾一切，向北进之敌死拼。若与179师、38师取不上联络，即带马师之三个团，奔着我们最终之目标（死）往北迈进。无论作好作坏，一定求良心得到安慰，以后公私均得请我弟负责。由现在起，以后或暂别、永离，不得而知，专此布达。”
他自己亲自率领2000多人渡河作战。
1940年5月1日，张自忠亲笔昭告各部队、各将领：
“国家到了如此地步，除我等为其死，毫无其他办法。更相信，只要我等能本此决心，我们国家及我五千年历史之民族，决不至亡于区区三岛倭奴之手。为国家民族死之决心，海不清，石不烂，决不半点改变。”
张自忠殉国当日（1940年5月16日），由38师师长黄维刚带领敢死队，端着轻机枪于16日夜间突袭南瓜店，奋勇抢回了张自忠的遗骸。
日军则下令停止飞机轰炸，以免伤到张自忠遗体。
张自忠的尸骨运回后方后，经检视，张自忠身有八处伤口，其中炮弹伤二处，刺刀伤一处，枪弹伤五处。
随后，将军遗体被运往当时的战时首都重庆安葬，路经宜昌时，十万军民恭送灵柩至江岸，其间日机三次飞临宜昌上空，但祭奠的群众却无一人躲避，无一人逃散。
张自忠殉国时，年仅49岁，他的夫人李敏慧女士闻耗悲痛绝食七日而死，夫妻二人合葬于重庆梅花山麓。
那么，抗战时期，日军为何要发动襄东作战？
四月十七日，日军第十一军下达作战指导策略：
一、作战目的为了确保作战地区、加强安定和进一步挫伤敌军继续抗战的意志，军决定乘新兵团的到来，大概在五月上旬于江北地区消灭企图向我西北正面采取行动的敌军。
二、作战方针军以江北兵团秘密做好准备，捉住敌军准备进攻的态势，采取快速奔袭给予反击，一举在枣阳附近捕捉和歼灭敌军。
三、指导要领（一）军决定利用新兵团到来之机和敌军正在准备进攻的间隙，大概在五月初一前，秘密将江北各兵团及军直辖部队的主力集结在应山及安陆附近，做好会战准备。
在会战准备期间，要避免局部的、单独的积极行动，必须贯彻和认真执行会战指导。
（二）军所要发动的攻势，固然要尽量利用敌军进攻的冲势，但如果我主动准备的一切就绪，则不管敌人是否来攻，概自五月初采取攻势，以快速奔袭，突破各自当面之敌阵地。
（三）军决定以强有力的一部在主力发动攻势之前从大别山南麓地区突破敌军左翼，把敌人的主力牵制在这深长的东南面，主力概由安陆及其以东地区前进，向枣阳南侧地区及该地西北地区一线迂回突进。
同时，以机动兵团向纵深的沘源以南地区迂回，切断向南阳方向的退路，在枣阳附近捕捉敌军的重点兵团，予以歼灭。
为呼应军的作战，在信阳方面应尽力用佯攻牵制敌军。
（四）军在完成作战目的后，迅速回到大概原来的态势，整顿警备的最前线。有关细节随后规定，但必须确保随县一带。
（五）对军的全面意图要尽量保守秘密，并且应采取一切佯攻、宣传、迷惑等手段，以期扩大会战战果。
一一一一一一一一一一一一注①回忆文作者曾为著名画家。