此时，敌情仍很严重。蒋军第85师、56师、52师、第33旅等部正从西南向东北方向追来，已抵达马坪、应山一带。3月21日，全副美式装备的蒋军第33旅第97团从马坪出发，沿公路追击江汉军区第1分区的1个排，一路追到了应山西北约60里的余家店。这个排撤进了余家店北面的大山里。

年轻气盛的敌97团团长狂妄地认为：“李先念残部，不堪一击！”他看到余家店内尽皆老弱病残，便推测“小股李先念残部胁裹镇上青壮尽皆逃入山中”，于是当天下午便令全团在余家店安营扎寨，只在镇东北的茅屎岭、镇东南的老城岭各派驻了1个连，在余家店东面约千米处的白虎坳及西南约千米处的冈上湾各派了1个班哨。住下后，蒋军便开始在全镇范围内抢劫，弄得到处鸡飞狗跳，居民纷纷寻机逃离。其中，有群众趁着天黑，逃到了10公里外的郝家店。

获悉敌97团孤军冒进余家店，与距离最近的蒋军已拉开了25公里的距离，张才千觉得这个是难得的战机。虽说自己手上只有2个团的兵力，但97团疏于警戒，完全有可能在奔袭中吃掉这股敌人。一旦打掉97团，余敌必将犹疑猬集，并从大洪山抽兵回援，这对我江汉军区内外线部队来说，都是非常有利的。

于是，独立旅进行了一番简短的动员后，立即兵分两路，夜袭余家店。22日凌晨3时30分，该团2团主力进至余家店北山，一部向余家店西面、西南面迂回，准备断敌退路，阻敌增援。3团一部进至余家店东山，该团主力在余家店东南待机。经过半小时战斗准备后，战斗于凌晨4时打响。

余家店北面和东面皆是山地，南面和西面是丘陵地。一条小河从东北方向经过余家店北侧和西侧，向南流入府河。余家店依山傍水，地势很低。为抵御洪水，余家店四周筑有一条高3米，厚达1至2米的防洪墙。此墙四面开了门，97团进驻后，在墙上挖了射击孔。22日凌晨4时许，独立旅2团兵分3路，1个营迅速占领了王家湾，但在陡涉小河向余家店北门发起攻击时，遭到驻在茅屎岭上的97团那个连火力侧击，进攻受阻。另1个营顺利迂回到余家店西侧，第3个营迂回到余家店西南，切断了敌军退路。

独立旅3团1营兵分2路，对老城岭守敌实施钳形攻击。他们在2团1个连配合下，最终解决了依托侵华日军留下的4个炮楼顽抗的敌军。22日曙光初现的时候，3团1营的神枪手们，开始居高临下，对余家店镇内之敌实施“点名”了。2团1个连也在老城岭上架起机枪，对茅屎岭猛烈射击，迫使那里的蒋军1个连丢弃阵地逃回镇中。

2团主力从北面、西面，3团1营从东面，向余家店发起三面进攻。当凌晨4点枪声响起时，敌97团团长认为是“白天被赶进山里的小股李先念残部袭扰”，完全没当回事。但当镇外制高点老城岭、茅屎岭相继失守的消息传来，这位团座大人顿时从一个极端到了另一个极端。惊慌失措的他不管不顾，立即下令向南突围，并抢过一匹马率先逃跑。实际上，独立旅虽有2个团的兵力，但并不满员。兵力只是相对占优，武器装备则大大不及蒋军第97团，尤其是缺乏攻坚火力。如果蒋军以防洪墙为依托固守待援，是有可能支撑到援兵到来的。可是，顺风仗谁都能打，但逆风仗，尤其如何处置突如其来的意外情况，才是检验各级军事主官实际水平的试金石。

兵是将的胆，将是兵的魂。主将斗志全无，部下自然毫无战意，只顾保命。2团因此没费多大周折，便突破了西门和北门。从南门出逃的守敌建制已乱，人员猬集一团，已无起码的战斗组织。2团、3团见状，立即展开追击。

3团一部追至李坡独湾西南高地，发现大股敌人迎面跑来，便就地架起机枪猛扫。收不住脚的敌军顿时被扫倒一片。3团另一部追至垂头湾西北山冈，集中火力对在开阔谷地上狂奔之敌实施侧射，大批敌军被打倒。

此时，溃敌不顾伤亡，依然向南狂奔。3团主力和2团一部遂在小河东、西两边实施平行追击。一路上，他们将俘获之敌交与小部队看管，主力一路南追。到8时许，2团追至金盘寨，3团追至朝阳湾附近。张才千见尚在狼奔豕突的残敌已经寥寥无几，97团副团长都已受伤被俘，又顾虑再追下去，与敌援军接触后脱身不易，遂下令打扫战场，鸣金收兵。

听闻解放军如神兵天降般，三下五除二便把将余家店祸害得不轻的遭殃军给收拾了，上山躲避拉伕的余家店青壮年纷纷返家，倾其所有犒劳人民子弟兵。此役，我军2个团的装备鸟枪换炮，每个步兵连都增加了数挺轻机枪，有的连队还增编了60炮。一大批俘虏兵经过教育后，转变为解放战士。而蒋军追兵遭此当头一棒，骄狂的气焰收敛不少，再也不敢轻视“李先念残部”了。此战后，粘在独立旅屁股后面紧追不放的蒋军，行动变得谨慎多了。我军由此获得了更大的机动空间和行动自由。