而第三军军部的形势更为焦虑。敌军在马村击溃了第五集团军司令部后，又继续前行，进攻第三军军部。第三军军部与日军激战三日，伤亡惨重，当地人介绍说，当时，沟壑间填满了尸体，以至于很多年后，当地学生上学从沟壑间经过，还能看到山沟里的累累白骨。

后来，第三军军部被日军攻破，此时，唐淮源接到了第一战区司令部的电报，让他们向南突围，渡过黄河。

唐淮源万不得已，命令主力部队以团为单位，向外围突破，然后在外线与日军作战，等到渡过黄河后，再一起聚集。唐淮源在各师师长的会议上说道：“现在情况极为险恶，吾人在事有可为之时，应竭尽心力，恢复原态势，否则当为国家为民族保全人格，我已抱定不成功则成仁之决心。”

唐淮源已经意识到形势异常严峻，日军的包围圈密如铁桶，层层包裹，要突围出去谈何容易，他又对手下的师长说：“中国只有阵亡的军师长，没有投降的军师长，此例千万不能从第三军开。”

会议结束后，唐淮源亲率一个团奋勇突围，且战且走，走到了夏县尖山，唐淮源的身边只剩下几名通讯兵和报务员。四面日军围堵而来，唐淮源借助暗淡天光，在笔记本上写下遗书：

“余身受国恩，委于三军重任，当今战士伤亡殆尽，环境险恶，总军两部失去联系。余死后，望余之总司令及参谋长收拾本军残局，继续抗战，余死瞑目矣！”

写完后，唐淮源就开枪自杀了。

唐淮源自尽后，通讯兵和话务兵悲痛万分，他们冒着大雨，抬着唐淮源，来到尖山附近的清道村，推开一户农民家的房门，跪在农民面前，留着眼泪说：“老兄，求求你，把我们一个同伴埋了，我们和他的家人永远都会感激你。”

这户农民就做了一口薄木棺材，组织了村中十几个人，将唐淮源入殓了，然后埋在了附近的山上。当时，农民们并不知道他们掩埋的就是第三军军长，直到战争结束后，才知道了唐淮源的身份。

唐淮源殉国后的第二天，第三军12师师长寸性奇也壮烈牺牲。

寸性奇也是云南人，曾经做过云南南溪县县长，后来到广州拜见孙中山，深受孙中山赏识，担任大本营少将参军。

全面抗战开始后，寸性奇担任第三军12师34旅旅长，北上河北，转战山西，在紫荆关、井陉等地，与日军浴血奋战，以军功升为12师师长。

中条山战役时，寸性奇奉命坚守夏县与垣曲县交界的中条山主阵地，与日军激战三日，阵地被突破。后，接到南撤至黄河对岸的命令，又一路南下，准备抢占渡口，却在夏县张家坪与日军遭遇，双方展开肉搏，境况极为惨烈。当此时也，日军从四面合围而来，飞机大炮狂轰滥炸，12师面临生死存亡，寸性奇对部下说：“吾辈今日唯有奋力杀敌，枪在手，剑在腰，不令为贼俘也，济则为国家光荣，不济以死继之。”

5月13日，寸性奇率军来到垣曲县毛家湾，又被优势日军包围，寸性奇绰枪在手，亲自带领突围部队与日军搏杀，不幸胸部中弹，他强忍疼痛，仍旧躺在担架上指挥战斗。

13日晚，寸性奇的右腿又被日军炮火炸断。他自知伤势严重，不肯被俘受辱，于是拔出腰间短剑，自杀殉国。

寸性奇在自尽前已经知道了军长唐淮源牺牲，他曾对身边的人说：“忻口会战中，中国有一个军长一个师长一起殉职，这次战役，我们滇军也要有一个军长一个师长一起为国殉职。”

在忻口会战中，第九军军长郝梦龄和手下的54师师长刘家麒一起阵亡，在这次战役中，阵亡的还有第九军独立第五旅旅长郑连珍。

17军少将参谋长金崇印也牺牲在中条山战役中。

金崇印是直隶通县人，早年从军，曾经跟着北洋军队出兵西北利亚，后又参加了北伐战争。

抗战开始后，金崇印升为17军参谋长，和军长高桂滋配合默契，参加了平型关团城口阻击战和太岳山等战役。1941年5月7日，中条山战役爆发，他率队与日军激战至9日，因为横垣大道被日军截断，17军腹背受敌，于是撤退到山区，继续与日军交战。当时大雨滂沱，日军四面夹攻，情势异常凶险，金崇印率部与日军血战三日，身上多处带伤，不幸于11日被日军俘虏，押解到绛县横水镇。在横水镇，日军百般引诱，严刑拷打，但金崇印不为所动，全身浴血，大骂日军，目眦尽裂，誓不投降。日军见劝降无效，便于16日夜晚将他杀害。

牺牲在中条山战役中的还有石作衡中将。

石作衡是山西浑源人，黄埔军校四期生。黄埔军校中的山西人共有66名，其中包括徐向前、程子华等。

石作衡参加过古北口长城抗战，当时是第9军30师一名营长。后又在南口、大同、平型关、忻口等战役中，与日军作战，每战必身先士卒，奋勇当先。在忻口会战中，他与日军展开拉锯战，阵地反复易手达十余次，身负重伤。

中条山战役时，石作衡任43军70师少将师长，坚守横岭关。横岭关被日军突破后，他不得已率众转入阳城山林中，困守两个月，偷袭日军，补充给养。

后来，石作衡得知中条山已经全面失守，中国军队主力退往黄河南岸，中条山中的抗日力量缺乏统一指挥，他便联络各地尚未渡河的守军残部，共同进入日军防守薄弱的地区，一起开展游击战。

从中条山失守的5月，到1941年9月，这四个月里，石作衡组织的游击战，给予了日军一定的杀伤。

9月5日，日军集结了1500名兵力，坦克两辆，大炮十门，围剿石作衡率领的70师残部。由于兵力和武器悬殊极大，70师残部被压缩在一个三平方公里的山坳里，石作衡大声疾呼：“坚决不做俘虏，杀出一条血路，冲出去。”他带着战士们奋勇拼杀，经过两天一夜激战，终于打开了一道缺口。

9月6日凌晨八时，70师残部已经脱险，正在山谷中行走，突然与日军增援部队遭遇，于是展开了激烈的白刃战。日军呼叫飞机助战，石作衡冒着枪林弹雨，与日军拼死冲杀，不幸一颗炮弹击中了他，他的左腿被炸断，肋骨被炸断，肚子被弹片划开，肠子流了出来。他将肠子塞进肚子里，对部下说：“协同一致，亲密团结，以铁血保卫祖国，完成复兴大业，吾死亦无憾矣！”言毕，壮烈殉国。

石作衡牺牲后，战士们抬着他，冲出了日军重围，他们从绛县丁家洼一直抬到了花崖山。村民们知道抬来的是石作衡将军，无不泪流满面，他们用做好的棺材装殓好将军的遗体后，存放在山崖的窑洞里，派人专门看管。每逢清明节，人们都自发组织来到那里烧纸钱。