圍殲e集團軍，成爲了東北軍京津冀反擊戰的壓軸之作，也是這場分四個階段進行的反擊戰，範圍最大、規模最大地個階段。與前三個階段相比，東北軍不但投入了更多的兵力，也取得了更大的兵力優勢。
十五日凌晨，第三十九集團軍率先趕到前線。
這個時候，e集團軍還在天津主城區東面，也就是東麗湖北岸集結部隊，準備向已經遭到攻擊的寧河縣進。
必須承認，打到這個時候，東北軍的各路部隊都已疲憊不堪。
十四日夜間，現e集團軍向天津主城區東面集結之後，第二十七集團軍就出動了一個步兵師，與一個擁有近兩萬兵力的新編集團軍一同向東運動，準備阻擊e集團軍。可惜的是，該部隊在南澱湖西岸遭到e集團軍派來的阻擊部隊，幾次衝鋒下來，都沒能突破美軍臨時設置的防線。事實上，當時擔任阻擊任務的美軍只有五個營，其只有一個是裝備了大約二十輛坦克與三十多輛戰車的裝甲營，另外四個都是步兵營，總兵力不到兩千，而第二十七集團軍派出的部隊有二萬五千人，是美軍的十三倍，結果卻沒能取得突破。除了美軍的火力非常兇猛之外，也與東北軍的狀態有關。根據一些東北軍老戰士回憶，在到達天津郊區之後，第二十七集團軍的很多官兵連熱飯都沒吃上就投入了戰鬥。爲了保證官兵的體力，民兵還組織了一些民衆，在沿途爲官兵送茶送飯。只是這不能從根本上解決問題，東北軍最需要的就是休整。
第三十九集團軍到來，只是增強了兵力，沒有解決根本問題。
事實上，第三十九集團軍的疲勞程度甚至過了第二十七集團軍。在與廊坊的美日聯軍惡戰數日之後，第三十九集團軍的官兵就開始大轉移，雖然飲食不是大問題，隨行的民兵與武裝平民非常積極，但是很多官兵已經三四天沒有合過眼了。加上數十公里的急行軍，到達前線的時候，第三十九集團軍的很多官兵累得上氣不接下氣。
只是機會就在眼前，美軍不會等到第三十九集團軍做好準備之後才突圍。
天還沒亮，第三十九集團軍就把兩個建制最完整的師派了出去，沿着二零五國道火推進，先到西堤頭、再去造甲城。雖然e集團軍在東麗湖附近集結，擺出了從南面省道向寧河推進的架勢，但是天津境內的省道都遭到嚴重破壞，而且路上有不少游擊隊，所以e集團軍最終還是得回到二零五國道上來。按照羅耀武的判斷，e集團軍出之後，將沿着京津高北上，到了二零五國道之後再向東挺進。如此一來，第三十九集團軍要想阻擊e集團軍的話，就得在造甲城站穩腳跟。
萬幸的是，e集團軍將突圍時間確定在了天亮以後。
也就是說，在第三十九集團軍向造甲城挺進的時候，e集團軍還在集結，沒有出。
對美日聯軍來說，這也是很無奈的事情。
不管怎麼說，e集團軍能在十多個時之內把分佈在天津城區裡的部隊撤出來，組織起突圍行動，已經是一個不大不的奇蹟了。可以說，如果當時第二十六集團軍的戰鬥力再強一點，或者是第二十七集團軍打得再大膽一點、主動攻入天津主城區，e集團軍就不可能在這麼短的時間內完成突圍準備。
更重要的是，在夜間突圍，e集團軍還真沒有多少把握。
要知道，在美日聯軍攻入天津之後，羅耀武就在天津東部地區組建了不少游擊隊，甚至鼓勵前線部隊扶持游擊隊。當時，羅耀武還效仿美軍的做法，開出了懸賞令，只不過羅耀武給不出賞金。按照東北軍布的懸賞令，一個日軍士兵頂一袋大米或者一百子彈、一個美軍士兵則頂兩袋大米或者兩百子彈。雖然到後來，連這點懸賞都沒有兌現，但是極大的鼓舞了游擊隊，也鼓勵了敵佔區內的民衆。
在游擊隊的威脅下，美日聯軍很少在夜間行動。
除此之外，當時e集團軍對東北軍的調動與部署情況也不太清楚，只知道第二十七集團軍派部隊南下阻擊。只有等到天亮，那些配備了光學照相機的偵察機才能回情報，也才能摸清楚東北軍的部署情況。要知道，東北軍利用各種各樣的僞裝與欺騙手段，使得美軍的雷達與紅外偵察設備全都成了擺設。
靠得住的，還是光學照相機。
只不過，對e集團軍來說，突圍的時間窗口正在收窄，如果不及時出，恐怕就過不了寧河這道坎了。
當天晚上，在第六十五集團軍到達之前，第十六集團軍就佔領了寧河的大半個縣城。
雖然仍然有不少美日聯軍在負隅頑抗，而且部署在寧河東邊的日軍正在趕來，打算把寧河從東北軍的手裡奪過來，但是對守在寧河的美日聯軍來說，這個夜晚並不輕鬆。爲了打垮美日聯軍的士氣，當天晚上，第十六集團軍讓俘虜的幾名日軍士兵駕車，把幾百具日軍官兵的屍體拉了回去。雖然這些日軍屍體都是在戰場上揀獲的，第十六集團軍沒做手腳，但是對日軍的影響可想而知。
在天亮前，至少有八個營的日軍官兵集體逃跑。
打到十五日清晨，第十六集團軍在三個新編集團軍（總共也只有三萬多官兵），以及近三萬民兵的配合下，對守在縣城東邊的美日聯軍起了總攻。
雖然在戰鬥，美軍打得很頑強，給東北軍制造了不少傷亡，但是當時守在寧河的美軍要麼是國民警衛隊師、要麼是憲兵，都沒有配備太多的重武器，又在前一天的混戰損失了不少，根本組織不起有效防禦。
與美軍相比，日軍就差得多了。
第十六集團軍早就放出話來，絕不收容一名日軍戰俘，就連頭天晚上放走的那幾個日軍士兵也是缺胳膊斷腿，根本無法繼續作戰。
在巨大的心理壓力下，日軍堅持不到兩個時就潰退了。
日軍一退，美軍想守也守不住，畢竟寧河縣守軍的主力是日軍，美軍的兵力本來就不是太多，戰鬥力也不是很強。
打到午，第十六集團軍就佔領了整個寧河縣城。
此時，從唐山趕來的四個日軍二線師距離寧河縣城只有十五公里。
如果是四個日軍主力師，也許還能趁着第十六集團軍組織防禦的時候，一鼓作氣的把寧河縣城打回來。可惜的是，當時留在後方的，只有二線師，日軍的主力師早就跟隨美軍衝到前線上去了。
既然寧河縣城已經失守，那就不存在救援問題了。
再說了，日軍二線師也沒有像樣的主戰裝備，根本不具備攻堅能力，就算打過去，也不見得能夠擊退第十六集團軍。
在受到日軍逃兵衝擊之後個日軍二線師就在距離寧河十五公里的地方停了下來。
這十五公里，成爲了美日聯軍再也沒能越過的一道鴻溝。
事實上，除了當時還在薊縣作戰的c集團軍之外，到這場戰爭結束的時候，這四個日軍二線師都是距離天津最近的一支部隊。隨着e集團軍全軍覆滅，美日聯軍再也沒有能夠到達離天津這麼近的地方。
當然，東北軍的戰鬥還沒有結束。
因爲第三十九集團軍已經到達造甲城，第六十五集團軍在上午就經過了造甲城，肯定能在天黑之前到達寧河縣城，而e集團軍肯定無法在天黑之前趕到，只要第三十九集團軍在阻擊戰有突擊戰一半的表現，就能拖住e集團軍，所以在部署防禦的時候，第十六集團軍主要面向唐山，把面向天津的防線留給了即將到來的第六十五集團軍，以此在寧河縣形成東西兩道防線。
事實上，這也正是羅耀武的作戰部署。
雖然在後面的戰鬥，部署在唐山的美日聯軍沒有對寧河縣起像樣的進攻，但是在當時的情況下，誰也不能保證美日聯軍不會爲了救援被圍的e集團軍，攻打寧河縣，因此很有必要構築兩條防線，留出足夠的防禦空間。
寧河縣城，就在這兩條防線之間。
由此可見，寧河縣城確實是戰略要地，在東北軍掌握主動權的情況下，其價值遠在天津之上。
隨着寧河縣城失守，e集團軍基本上失去了突圍的希望。
雖然當時e集團軍還有將近十萬官兵，其美軍三個主力師就有三萬多官兵、兩個國民警衛隊師還有一萬多官兵，日軍的四個主力師則有大約三萬官兵，也有足夠的物資，戰鬥力並不弱，士氣還不是很低落，但是在e集團軍的突圍線路上，至少有兩道防線，而且是由第三十九集團軍與第六十五集團軍守衛的兩道防線，加上緊咬不放的第二十七集團軍，東北軍集了三個主力集團軍，以及協同作戰的八個新編集團軍的大約二十萬正規軍，再加上在戰場上活動的十多萬民兵與武裝平民，取得了決定性的兵力優勢。
更重要的是，打到這個時候，國空軍已經回過氣來。
在只有一個重點戰場的情況下，國空軍可以將不多的兵力集起來使用，讓美日聯軍的空優勢無從揮。
可以說，這次東北軍才真正掌握了主動權。