1937年，卢沟桥事变后，日军开始进攻北平和天津，天津抗战就是当时北平和天津陷落之前的最后一战。当时，
张自忠已经只身离开了天津，而李文田则成为这场战役的总指挥。天津抗战中，我军主动出击，但最终还是没能挡住日军的侵略脚步。
1937年7月8日凌晨，驻守在卢沟桥的中国军队还击日军进攻的枪炮声，揭开了抗日战争的帷幕。而7月29日中国军队所发动的天津抗战，则是抗战开始后大规模的对日主动出击的第一战。
卢沟桥事变后，天津形势已十分危急。这里是日本华北驻屯军司令部所在地，平常即驻有日军步兵、炮兵各一个联队，战车、骑兵、工兵各一个中队，驻屯军空军大部也集中在天津。事变爆发以来，日军更加速进行着攻占天津的各项准备。
首先，日军控制了天津的海路和陆路交通。将塘沽沿海码头完全占用，并在塘沽设立了运输部，驻在塘沽的日军约有1000多人。塘沽日军在北岸修筑军用码头，并准备与我大沽驻军三十八师隔河对峙。大沽口外，27日续到日驱逐舰一艘，前到之菊、葵、获三舰在海面往来保护，由日开来运载军需品的25艘商船。天津铁路东站和总站(即北站)也被日军派兵占领，并且日方在津修轻便铁路运兵，26日晨已开始工作。路线系由东车站风林村直达东局子兵营，全线计长约20余里。
其次，日军大量增兵天津，除步炮兵外，特别还有大批飞机飞抵天津。截至27日，天津市共停日机60余架。28日下午4时，日军“临时航空兵团”兵团长德川好敏中将又督机百余架抵津东局子机场。
日军还不分昼夜地进行着侵占天津的战术演习，从25日起，已发展到演习巷战。27日，日租界实行戒严，大战已迫在眉睫。28日上午，日军大举进攻北平的消息和宋哲元27日夜发布的“自卫守土”的抗战通电一并传到天津，但是却没有要天津守军出击的命令。是遵令“应战而不求战”等着挨打，还是主动出击消灭敌人?一个严峻而又必须马上解决的问题摆在了天津中国守军面前。
当时驻守天津的中国驻军是二十九军三十八师，师长
张自忠此时在北平，副师长李文田代理师长职务，并兼任天津市警察局长。其时，天津市内及郊区的兵力只有三十八师的一个手枪团，二十六旅(属三十八师)的两个团，加上三个保安中队的武装警察，总共有5000人左右，因天津日军以一部增援北平，在数量上稍多于日军，而在武器装备和训练上却又落后日军许多。然而，广大官兵对于当局的消极抵抗政策早已不满，抗日情绪非常高涨，纷纷请缨杀敌。
在官兵们的要求下，李文田等决心主动对日发起进攻。7月28日晚，李召集黄维纲、李致远、刘家鸶等各旅、团及保安队、警察的负责人紧急会议，制定天津抗战计划。会议决定：在29日凌晨2时，先敌之前发动对日军的全面进攻。主要战斗目标为：攻占天津东站和总站；袭击东局子飞机场；攻击海光寺日军兵营及日租界。为统一指挥，成立了“天津市各部队临时总指挥部”，总指挥李文田，副总指挥刘家鸶，并立即向国民党军政首长发出抗日通电，表示“誓与津市共存亡，喋血抗日，义无反顾”，并希望“迅予援助，共歼彼虏”。
战斗打响以后，中国军队奋勇杀敌，开始进展颇为顺利。二十六旅第六七八团和保安队，在祁光远的指挥下，于凌晨2时突由八里台插入六里台，猛扑海光寺。日军在道路上架起大炮阻击我军，中国官兵在猛烈的炮火下，前赴后继，几经冲锋，到天快亮时打到日本兵营外围，并占领了东停车场。日军只好龟缩在墙高垒固的兵营内。为解救其困境，日本空军于晨5时出动飞机9架，向中国军队扫射。日步兵也趁机反扑，我军坚决还击，阵地几进几退战斗极为激烈。
袭击东局子机场的二十六旅某部的保安二中队，在夜幕中接近机场，消灭敌人哨兵后冲进停机坪，日军这时才慌忙起来抵抗，战士们挥起大刀与敌人展开肉搏。与此同时，一部分战士把汽油泼到敌机上引燃焚烧，十几架飞机在火海中报销。至拂晓，日军援兵到达并以飞机助战，中国军队才撤出战斗。
攻击铁路东站的任务由保安队承担，在宁殿武的率领下，保安队由第二特区通过意租界北部，包围了东站并在2时发起攻击。日军的守备部队和航空兵团的400多人拼死抵抗。日军为防止中国军队占据有利阵地，遂烧毁了站前的建筑物。中国军队在大炮掩护下，很快占领了通往山海关的二站台，接着又向日军固守的一站台攻击。到黎明时分，日军在我军的猛烈攻击下只得放弃车站退守在一个仓库中。
由于法租界拒绝日军通过，而使日军无法向东站增援，通讯也完全断绝。因而，日军指挥部非常担心东站部队有全军覆灭的危险。在二十六旅团长朱春方的指挥下，中国军队先用预先布置在北宁公园的大炮轰击北宁路总站(今天津北站)，大炮过后，步兵发起攻击，总站被克复后，中国军队又乘胜攻占了被日军占领的北宁铁路总局。惯于掩盖败绩的日军，在给其上司的电报中也不得不承认：“北宁铁路总局的事务员全部被轰走，三十八师完全将其占领。”
进攻日军老巢日租界的战斗打得尤为残酷，从凌晨2时到4时55分，经过反复争夺，中国军队方攻入日租界，并从大和街（今兴安路）、旭街（今和平路）、福岛街（今多伦道）三个方面包围了日军守备部队，日军把警官都推上前线，凭借坚固的工事负隅顽抗。在中国军队的攻击下，日军已完全陷入了危急状态，租界内实行了非常戒严，日本侨民组织了“义勇队”，准备租界失守后作困兽斗。
中国军队的突然进攻，完全打乱了日本的军事部署，日军料所不及、仓惶应战，处境极为不利。日本驻津总领事堀内干城在给日本驻北平大使馆参事森岛守人的电报中惊呼：“从29日午前2时左右起，由于中国方面的攻击，我方处于甚为危惧的状态”。为挽回败局，日军决定一方面抽调北平日军和关东军增援天津，一面对天津施行空中轰炸，其主要目标为：1、北宁路总站以北的保安队总部和北宁公园；2、市政府；3、金汤桥西畔的警察总部；4、联结日租界北端大和街的电话局；5、东站和万国桥(今解放桥)之间的邮务总局周围；6、南开大学。
下午2时半开始，数十架日机对上述地点进行了狂轰滥炸，飞机过处房倒屋塌，烈焰腾空。没有对空武器的中国军队在日机的轰炸下伤亡惨重，只得暂时撤退，一些据点和要害部门得而复失。日机还毫无人性地轰炸屠杀和平居民，据当时《晨报》登载：“东总二站全被日机炸毁，并飞华界扫射，居民死伤无数。”日机在河北一带轰炸，数处起火，迄晚仍未熄。电话二、五、六局机器全毁，损失奇重。南开大学破坏尤酷，秀山堂、芝琴楼、木斋图书馆亦有一部分被炸。
到29日下午，中国军队经历了10多个小时的浴血抗战，又遭到了日机的猛烈轰炸，部队损失巨大，原订作为总预备队的黄维纲旅，由于在大沽等地与日军交战，也未能按计划增援，而北平日军则源源开来，孤军奋战的中国军队开始处于退守状态。
战斗打响后，宋哲元在29日上午致电军政部长
何应钦，汇报了战斗进行情况并再一次要求增援，电文称：“查我驻津部队仅有一旅，其他部队亦均在与敌接触，现正激烈挠战，恐难久持，拟请中央速派大队增援。”但是电报一去，如石沉大海，杳无回音。
天津守军自力不支，中央军又拒不北上增援，而日本援军已相继开到天津。日军为统一指挥各路援军，成立了以高木义人少将为司令官的“天津临时防卫司令部”，下辖北平日军高木义人支队、关东军堤不夹贵支队、第二旅团以及原天津日军。为围歼中国军队，日军在日租界和意租界之间的海河上架设了浮桥。中国军队四面受敌，有全军覆灭之虞。为保存抗日力量，部队不得不忍痛于29日晚“奉宋(哲元)命撤退，大部始退炒米店，小部尚在纷战。”天津人民含泪送走了英雄的抗日健儿。
7月30日，天津沦陷敌手。但是抗战活动并未结束，撤出市区的部队转战到静海、马厂一带，与日军展开了游击战，留在市区的部队仍在不屈不挠地和日军进行着街巷战。据报载：“30日上午1时，津市枪炮声又大作，据查其地点为海光寺及东车站两地。先是日军开枪，施重炮机枪继之，我保安队当即应战，刻双方仍相持中”。此外，零星战斗在市内更是持续不断，使得日军不得不以全部兵力在市内实行所谓“扫荡”，8月1日，日军宣布“扫荡”已“大体结束”，但又承认“尚有一些保安队还没有肃清。”
