车桥位于一江一苏淮安县城东南，是驻扬州日军第64师一团一和驻徐州日军第65师一团一的结合部， 也是新四军苏中与苏北根据地联系的枢纽， 有日伪军600多人驻守，四周筑有高大的围墙，围墙内错落散布着53座碉堡，构成绵密的火力网，围墙外则是几米宽的壕沟，日军以为如此深沟高垒，新四军是很难攻破的。
但 1944年春天，随着世界反法西斯战争和中国敌后抗战的胜利发展，越战越强的新四军，偏偏选中车桥作为攻击目标，并准备吸引日军来援而于运动中歼灭之。新四军第 l师兼苏中军区决定集中 5个一团一的兵力执行这一任务，并将5个一团一编为3个纵队，以一个纵队攻取车桥，以两个纵队歼灭可能由淮安来援的日军。3月4日午夜， 第7一团一顶着月光，奔袭车桥。指战员们悄悄地翻过外壕，一下子竖起几十架云梯，攀上围墙。巡逻的伪军发现众多黑影跃动，鸣枪报警，但为时已晚。攻城战士把手榴弹塞一进围墙上的碉堡，迅速消灭了碉堡内的伪军。三颗红色信号弹腾空而起，表示突击成功。这时四周都响起密集枪声，日伪军凭借大小碉堡顽抗，与新四军展开街垒战。新四军第 7一团一指战员利用碉堡死角，一个一个夺取，到中午，除日军和伪军大队部守备的两个大碉堡外，其余全部攻克。第 7一团一集中山炮、迫击炮轰击这两个碉堡，并以机枪火力掩护突击手爆破，终于在黄昏前全部解决战斗。与车桥激战的同时，驻淮安日军第65师一团一第73旅一团一一部，由山泽大佐率领，乘汽车驰援车桥。由新四军第 l师第 l、第 2一团一和泰州独立一团一等组成的打援纵队，早在日军必经的芦家滩、韩庄严阵以待，给以迎头痛击。日军慌乱散开，又跑进新四军预设的地雷阵，炸得人仰车翻。从 3月 5日下午到夜晚，日军连续 5次增援，都未能通过，猬集于韩庄。新四军乘夜将韩庄包围，发起攻击，以近战、夜战将日军大部歼灭，山泽大佐也负重伤死亡。
此役新四军共歼灭日军465人(内俘日军24人)，伪军483人，缴获步兵炮2门及大批枪弹物资，乘胜攻克日伪军据点12处，揭开了新四军局部反攻的序幕。新四军过去都是打游击战，而车桥战役则是集中兵力，攻坚与打援并举，作战能力大大提高。被俘日军军官山本一三等人也不得不伸出大拇指，对新四军的英勇善战，表示佩服。