白虎臣决定把指挥部设在多伦，继续截击从这个方向逃跑的蒙军。目前蒙军第二师已经被彻底打乱，他们沿着东北方向逃窜，而白虎臣的另外两个团也在分头追击蒙军。仗打到这种份上，已经是最大限度的歼灭多少蒙军的问题了。

锡林郭勒德王府一片狼藉，渡边一郎及属下被大本营紧急招回，而德王也准备逃跑。野战机场被偷袭，轰炸机和飞行员全部阵亡，引起日本大本营的震动，现在日本关东军根本抽不出重兵前往草原，因此渡边一郎也就暂时完成了他在草原的使命，等待他的恐怕是严厉的处罚。因为整个战役出现如此误判，渡边一郎难究其责。

德王眼下也顾不得属下正在鏖战，如果晋军趁势追击而来，锡林郭勒盟很快就会面临战火，因此他决定和渡边一郎一起向东撤退。至于什么建立大蒙古的梦想，德王早已经抛在九霄云外，现在他顾及的是一家老小的身家性命。

德王选择向东逃跑之时，在兴和撤离的蒙军第一师，顿时陷入灭顶之灾。由于它的先头部队三千人马被歼灭，兵力不足八千人。当他们接到全线撤退的命令，第三师已经从西侧全线压上，紧紧地咬住了他们。蒙军第一师且战且退向沽源方向奔逃，试图和蒙军第二师取得联系，可是他们哪里想到，蒙军第二师已经全线溃败。

对蒙军第一师造成致命一击的是，骑兵第二师第六旅，在沽源方向突然出现，截住了蒙军第一师。这支嗷嗷待铺的生力军出现，蒙军第一师彻底崩溃了。经过一番鏖战，蒙军第一师四分五裂，开始拼命逃窜。四面八方都是晋军的部队，他们的境况可想而知。

“报告旅座！太原司令部急电！”一名通讯官把电报交给白虎臣。白虎臣接过电报只见上面写到：“蒙军第一师一股残敌，已经逃往多伦西北正蓝旗一带，命你部迅速出兵拦截，坚决彻底歼灭这股残敌，落款是国民革命军第三集团军司令部，副总司令穆亚平！”

白虎臣不敢怠慢，立即点齐兵马，浩浩荡荡杀向西北方向。白虎臣率部连续奔驰50公里，果然见到了一股残敌。这股残敌正是第一骑兵师师长铁木真和他的属下。

铁木真经过艰苦的鏖战，终于率领1000多人马突出重围。他哪里想到，刚逃出虎穴又进了狼窝。望着对面威风凛凛彪悍的人马，再瞧瞧自己狼狈的属下。铁木真已经彻底失去了抵抗的决心。别说这位蒙古大汉，为了保全自己的属下，他采用了别出心裁的手段。

白虎臣立在马上，望着这队残兵败将，知道对方已经失去了抵抗的勇气。接着便派一名会蒙语的军官上前喊话：只要对方放下武器投降，可以保全每个人的性命。可是蒙军队列里却奔出一骑，只见他手里打着白棋来到阵前。这名蒙军军官告知：“他们主帅铁木真要和对方主帅决斗，如果己方获胜主帅留下，希望对方放其他人一条生路。”

如此振奋人心的决斗，白虎臣哪有不应战的道理，他制止了属下的劝阻，顺势抽出马刀打马上前。铁木真也同样单人单骑出阵，双方默默凝视了几秒钟，接着各自双手握拳行了一个武士之间的礼节，接着分别打马接招。

别说铁木真的格斗本领确实高超，而白虎臣同样技高一筹。双方你开我往连续斗了几十个回合不分胜负，不经意间双方士兵开始为己方助阵呐喊、助威。由于连续征战，渐渐的铁木真体力不支，出手的力道和敏捷程度开始下降。

白虎臣看出对方的弱点，连续出击，不给对方有喘息的机会。又战了几个回合，铁木真露出破绽，白虎臣抓住机会，一翻手腕用刀背把铁木真劈下战马。白虎臣顺势勒住了战马，注视着躺在地上的铁木真，把战刀插入了刀销。

这时，蒙军队列里一阵乱响，只见士兵们纷纷丢掉自己的武器、马刀。夹在队列里的岛田雄一和其他日军顾问，见此情景纷纷拔刀自刎，完成他们向天皇效忠。可悲的岛田雄一，可谓历经逃跑磨难，但是最终也没有逃脱已经注定的命运。

几天以后，白虎臣另一个团尾随蒙军占领了锡林郭勒盟，至此，残酷的草原鏖战画上了一个圆满的句号！