关麟征被枪**炸伤五处，成为血人，身旁官兵十余人全部战死，他仍毫不动摇，从容指挥部队英勇杀敌，终于击退了敌人占领了高地，强占潮河支流北岸（干沟）高地。
在师长的带动下，25师在古北口和日军西义一的第八师团血战三天，伤亡4000余人。关麟征因此获得青天白日勋章。《大公报》主笔张季鸾亲自撰写社论“爱国男儿，血洒疆场”，以贺其功。
1933年5月，二十五师奉命开到北平北郊休整，关麟征在离开密云时，见当地群众怕部队撤走后日军再来骚扰，十分惶恐，不禁感叹流泪说：“**不顾人民安危，下令撤军，实在对不起老百姓！”
部队到达北平后，因为关麟征部队在古北口英勇抗日，北平一些大、中学校学生慕名而来，请他演讲，介绍抗日杀敌事迹。
关麟征看到平津一带群众抗日情绪高昂，一些大、中学生纷纷请缨杀敌，因而又是暑假，在北平郊区二十五师兵营，开办5000人的大、中学生军事训练班，派参谋作军事知识讲座，派营连长对学生进行军事操练，为即将到来的全面抗日战争进行了准备。
1935年7月，何应钦被迫与日方签订《何梅协定》，其中条文规定：国民党中央部队和宪兵要撤出北平和河北省。关麟征得知这个消息后，亲往北平拜谒北平军分会代理委员长何应钦，恳切陈词：
“如果部队不战而退出北平和河北省，党国将丧失民心!”他还积极建议何应钦加强军备与日军作战。与此同时，他还向南京蒋介石发出电报，并且命令二十五师全体官兵立即在北平城郊构筑工事，准备与日军作战。可惜关麟征的这些积极建议都没有被当时国民党掌权者采纳。
1937年，关麟征升任五十二军军长，辖第二师（师长郑洞国），第二十五师（师长张耀明），投入抗日战争。这年秋冬，他率部队在平汉铁路从事抗日斗争。9月，他参加了保定战役。除指挥本部两个师外，还指挥赵寿山的17师和曾万钟第三军2个师，因防御兵力太弱，被日第一军香月清司部迅速突破，这是他打的最窝心的一仗。
10月，日军第十四师团及第六、十六师团各一部在冀南由肥乡、成安、临漳等县进犯漳河，他率五十二军在漳河南岸与日军土肥原贤二的十四师团进行了一场激烈的攻防战。
双方发生白刃肉搏战，几次退而复进，失而复得，双方伤亡惨重。由于关军奋勇杀敌，终于使日军向漳河北岸邯郸、武安一带败退。关麟征从侦察员报告中得知日军在邯郸城外建有飞机场和汽油库，便立即从二十五师中抽调营长梁智伟，让他率一营部队夜袭机场，烧毁日本飞机10余架，缴获大批枪械弹药，受到第一战区司令长官程潜电令嘉奖。
漳河战役后的这年冬天，五十二军开赴河南漯河一带进行休整补充。在休整中。关麟征总结了自古北口抗战以来的经验教训，加强了部队的战术教育和射击训练，并且对全军将士进行了抗击日本侵略，维护中华民族独立的爱国主义教育。
全军校尉也进行了指挥作战的战略战术学习。关麟征自己也利用训练闲暇和夜晚，学习陆军大学课本《战斗纲要》、《战术作业》和《孙子兵法》等。
关麟征及其五十二军参加平汉铁路战斗后又转战河南、山东。1938年春关率部参加台儿庄会战。3月24日，关麟征指挥部队向盘踞在津浦铁路台枣支线的日军第10师团濑谷旅团发起进攻。
关麟征发现日军白天战斗活跃，晚上龟缩不动，就采用夜战火攻战术，命令部队昼伏夜出，消灭敌人。3月31下午，由临沂南下的日军坂垣征四郎的第五师团沂州支队四千人，突然袭击五十二军指挥部。
当时，关麟征身边只有一个警卫营的兵力约三百人。他沉着冷静，命令警卫连在离指挥部千米以外的地方展开佯攻，以迷惑敌人。及至黄昏，援军赶到，他立即指挥部队对日军突然实行反包围。敌军仓卒应战，伤亡众多，其骑兵部队全部被歼。
4月初，关部加速对台儿庄日军的攻击，白天或枪炮轰击，或白刃肉搏，晚上攀屋放火，乘乱追杀，使敌人日夜不宁，从台儿庄北面完成对日军的包围。4月下旬，关部奉令开至峄县以东、邳县以北防守，将日军国崎支队包围在码头镇西的北涝沟，给敌以重创，仅日军四一、四二联队伤亡就达一千四百多人。
台儿庄大捷后，关麟征升任第32军团长。蒋介石声称：“中国军队如都象五十二军那样战斗力强，打败日本军队是不成问题的。”时人则称台儿庄战役中负责防守的孙连仲和负责攻击的关麟征为“孙钢头”和“关铁拳”。
徐州会战结束后，关麟征三十二军团经徐州以北向归德(商丘)撤退。关军行至豫皖两省交界处砀山与杨集之间，欲通过一座桥时遇到了困难。因为桥西已被日军占领，敌人用八挺重机枪封锁桥上通道。
五十二军几次组织兵力冲锋都未能突破敌人封锁线。关麟征勃然大怒，遂将从蒙古定远营中得来的良马16匹集中起来，并挑选勇敢机智的士兵驾驭，他一马当先，率领战骑突然向西面桥头飞驰而去，桥头敌人的机枪尚未开火，16匹战骑已经冲到，机枪手仓皇失措，弃枪而逃，五十二军后续部队全部冲过桥去，到达归德。关麟征勇猛战斗的佳话传遍国民党军界，从此他获得了“关猛”的雅号。
1938年夏秋之交，32军团参加武汉保卫战。当时，日军冈村宁次的第十一军所属第九师团进攻赣北和鄂东南地区。8月，关麟征率部在瑞昌、阳新一带阻击日军。他命令部队依山地形势，在每个山头修筑工事，把几个山头组成一个棋盘阵地，一个山头受敌攻击，其他山头可以立即配合出击，歼灭敌人。
因而日军进攻十几天，寸土未得，遗尸累累，士气低落。东京广播称：“我皇军在瑞昌附近，遭遇最强劲之敌”。武汉撤退时，他又指挥部队殿后，广布散兵线，施行运动防御。安全掩护大部队撤出。
1939年秋，关麟征升任15集团军副总司令，代行总司令职权，指挥3个军坐镇湘北，参加第一次长沙会战，凭借伯陵防线迎击进犯湘北的日军第6师团，第13师团，第33师团一部。
从营田到新墙河的前线不到50公里，开着直升机是转眼就到。就在新墙河北面的新墙镇，15集团军的前线指挥部就建在那里。这个时候，已经是下午5点多钟。
尽管是白天，关麟征还是下令用石灰画了一个大大的圆圈，以指示直升机的降落。
尽管关麟征一辈子是征战无数，见过的新式武器也算是不少了，但见到这样的直升机运兵方式，还是把他惊呆了。他本来还想往前凑一凑，结果巨大的直升机吹下的风力，一下子就把他的军帽吹跑了。
卫士赶紧给他拾起了帽子，帮着他戴上。
在大圆圈里，密密麻麻的12架直升机一架一架地落下了，直升机巨大的螺旋桨停止了转动。
韩行在警卫连的前呼后拥下，下了飞机。他早就从照片上认识了关麟征，看到关麟征也正向自己走来，赶紧几步迎上去，到了跟前两步时站住，韩行给他打了一个敬礼：“报告关司令，南征军韩行前来报到。”
关麟征也赶紧给韩行打了一个军礼，笑着说：“盼星星，盼月亮，总算把你们给盼来了！”
然后两只大手紧紧地握在了一起。
韩行扫了关麟征一眼，看到他也就是三十四五岁的年龄，大高个，四方脸，浓眉凤眼，大鼻子大嘴，一脸的军人粗相，满脸的风霜。
还没等韩行说话，关麟征先说开了：”你们真是神兵天降啊，昨天还在东线上富一带，围歼106、101师团，今天早上就到了营田，痛击了11战队和第3师团的第5旅团，下午又到了新墙河前线。我还纳闷呢，就是你们的腿再快，也不会是飞毛腿吧！见了你们的‘坐骑’，我才恍然大悟，何止是飞毛腿，比飞毛腿可快多了。这叫什么飞机呀，怎么还不用飞机场呀？”
韩行只好说：“报告关司令，这叫直升机。”
“直升机？”关麟征点了点头说，“这名字起得好，意思是不用飞机场，可以直着起飞了。不知我们15集团军什么时候才能装备上这样的飞机……”
简单寒暄了两句后，韩行问：“请问关司令，我们南征军如何配合你们作战？”
关麟征说：“说实话，我们不怕日军人多，就是怕他们的飞机、大炮和战车。正好你们来了，就请你们控制住他们的飞机，打毁他们的大炮和战车。具体步兵冲锋陷阵，刺刀格斗，就不用你们了。”