1938年12月初，中共中央軍委、八路軍總部為增強山東地區抗日游擊戰爭的骨干力量，指示八路軍第一一五師進入山東。1938年12月，第一一五師師部和第六八六團由晉西出發，經豫北東進，于1939年3月初，到達山東省鄄城、鄆城地區，首戰樊壩，殲敵800余人。

1939年3月，八路軍一一五師在代師長陳光、政委羅榮桓的率領下進入泰西地區，與山東縱隊第六支隊和八路軍津浦支隊會合，打開泰西抗日局面。5月初，日軍調集8000余人，坦克、汽車百余輛，火炮百余門，分9路圍攻泰西抗日根據地，企圖尋找八路軍主力決戰。5月10日，八路軍一一五師師部、主力第六八六團以及地方黨政機關，在東陸房一帶與日軍5000余人遭遇。一一五師憑險據守，給日軍以沉重打擊，經過一天的激戰，斃傷日偽軍1300余人，于傍晚勝利突圍。隨后，一一五師在梁山全殲日軍一個大隊，越過津浦鐵路進入魯中，繼而又挺進魯南，插入抱犢崮山區，開辟抗日根據地。面對日、偽、頑重重包圍的嚴峻形勢和山區物資匱乏、生活條件極為艱苦的困難局面，一一五師在魯南地方抗日武裝的配合下，開展了一系列軍事行動，不斷給日、偽、頑以沉重打擊。

郯馬平原是聯系山東和蘇北、華中的樞紐，它控制沂、沭兩條河流的中段，直接逼近隴海鐵路，對于鞏固以抱犢崮為中心的山區根據地、開展平原游擊戰，具有戰略意義。其中，郯城縣馬頭鎮位于郯城以西約10公里處，西臨沂河，水陸交通便利，為魯南名鎮。當時，馬頭鎮駐有反共頑軍一個營，得到附近日軍據點的“庇護”，經常配合日軍攻擊共產黨領導的當地抗日武裝。1939年10月，為進一步鞏固、發展魯南抗日根據地，打通魯南、魯西與湖西地區之間的聯系，八路軍一一五師決定派王秉璋、黃勵率師直屬隊一部，以東進支隊的名義向郯馬平原地區進軍，在蘇魯支隊和隴海南進支隊的配合下，奪取馬頭鎮。

早在9月間，中共馬頭鎮地下特支書記徐昆吾已派偵察員繪制了馬頭鎮的詳細地圖，并將地圖及馬頭鎮的反共頑軍據守情況報送東進支隊，同時部署人員做好內應工作。

11月18日夜，一一五師東進支隊二大隊在大隊長王秉璋率領下，由沙埠南下，渡沂河向馬頭鎮發起進攻。沂河支隊等地方抗日武裝配合參加戰斗。當天，先期派入預伏的24名戰士趁馬頭大集，在偵察股長曾紹謙、參謀姜沖等帶領下，通過地下黨組織接應，化裝成農民、小商販等，進入了馬頭鎮，在“盛德號”商店隱蔽起來。半夜，戰斗打響，先期潛伏的24名戰士迅速出擊。頑軍驚慌失措，紛紛逃竄，西門很快被攻破。王秉璋指揮部隊在地下黨員的帶領下追擊敵人，把退到“同益油坊”炮樓上的保安隊包圍起來，并在炮樓周圍放上大量高粱秸，施以火攻。在八路軍的猛烈攻擊下，敵人很快停止抵抗，紛紛舉手投降，馬頭鎮遂告克復。

此次戰斗，王秉璋部消滅頑軍1個營（其中俘虜近500人）。天明后，王秉璋率部在鎮外擊退前來增援的各路頑軍，殲敵一個連。

馬頭鎮的失守，引起了敵人的極大恐慌。1940年1月3日，日偽軍糾集3000余人，分兩路進犯郯馬地區。一路由臨沂南下占領郯城，復向馬頭鎮進犯，東進支隊在馬頭附近與敵激戰3 小時，斃敵五六十人，其余敵人掉頭向隴海路新安鎮方向退去。另一路敵人從夏莊以南向馬陵山地區推進，也被東進支隊和地方武裝擊退，斃敵120余人。1月15日夜，一一五師東進支隊二大隊和山東縱隊隴海南進支隊三大隊包圍郯城東北重鎮南古莊，經兩夜一天激戰，守敵保安隊在國民黨頑軍接應掩護下逃跑。南古莊克復后，八路軍隨即成立了抗日民主政權郯東北辦事處。1月26日，一一五師東進支隊第二大隊，經數度激戰攻克國民黨頑軍占據的郯城，并肅清郯城周圍十余個日偽據點。至此，郯馬地區連成一片，成立了中共郯馬工委和郯城縣抗日民主政府。