张伟早有准备，他深知日军会凭借装甲优势进行反扑，已下令将105mm榴弹炮和反坦克炮集中部署在阵地前沿，组成了一道严密的反坦克火力网。“兴南1式”反坦克炮在500米距离内，能精准击穿日军95式轻型坦克仅12mm厚的装甲。战斗中，炮手吴勇操作一门反坦克炮，连续瞄准日军坦克开火，三发三中，击毁3辆日军坦克。正当他准备瞄准第四辆坦克时，日军的一发炮弹落在他身旁，炮弹碎片击中了他的胸膛，吴勇壮烈牺牲，年仅23岁。他的战友们继承他的遗志，继续操作反坦克炮，一辆辆日军坦克被击中起火，履带断裂、炮塔飞落，沦为废铁。经过一整天的激战，日军的坦克集群被击溃，损失过半，残余坦克狼狈逃窜，反扑以失败告终。
在空战方面，兴南空军的战斗机中队从越南中部的芽庄机场起飞，长途奔袭至爪哇岛上空，支援联军作战。兴南战斗机的最大速度达580公里\/小时，远超零式战斗机的533公里\/小时，且配备4挺12.7mm重机枪，火力完全压制零式战斗机的2挺7.7mm机枪。在连续三天的空战中，兴南空军与日军零式战斗机展开激烈厮杀，凭借速度与火力优势，共击落日军战斗机50架，自身仅损失10架，牢牢掌握了雅加达上空的制空权。失去制空权的日军，彻底丧失了空中优势，后续进攻只能依靠地面部队，推进速度大幅放缓。
日军在雅加达受挫后，改变战略方向，转而进攻爪哇岛中部的日惹市，企图切断华人自卫军南北防线的联系，将爪哇师分割包围。日惹市位于爪哇岛中部，是连接东部泗水与西部雅加达的交通枢纽，战略地位重要。爪哇师第3团奉命驻守日惹，团长陈铭深知责任重大，在日惹郊外的丛林中设伏，利用地形优势，准备迎击日军。
6月28日，日军第21师团的先头部队约3000人进入日惹郊外的丛林地带。由于丛林中树木茂密、能见度低，日军行动不便，队形逐渐分散。陈铭抓住战机，下令发起突袭。华人自卫军的士兵们从丛林中各个角落冲出，用步枪精准点射，用机枪扫射集群目标，用手榴弹轰炸日军的密集区域。日军被打得晕头转向，难以组织有效抵抗，只能仓促应战。经过四个小时的激战，日军先头部队被歼灭2000余人，残余部队狼狈逃窜，华人自卫军成功阻挡了日军的进攻，守住了日惹市，确保了南北防线的畅通。此战，爪哇师第3团仅伤亡300余人，以极小的代价取得了重大胜利，再次展现了华人自卫军的战术素养与战斗意志。
时间进入8月中旬，太平洋战场的局势开始发生微妙变化，盟军在中途岛海战中击败日军后，逐渐掌握战略主动权。兴南为支援爪哇岛联军作战，决定派遣镇南纵队第三师一部在师长楚磊的率领下，从越南西贡出发，经海上运输抵达爪哇岛。援军带来了30辆“雄狮”iii型坦克、20门155mm榴弹炮和大量弹药、粮食补给，极大地增强了联军的战力。“雄狮”iii型坦克装甲厚度达50mm，配备75mm主炮，能轻松击穿日军坦克装甲，是地面作战的王牌武器；155mm榴弹炮射程远、威力大，能有效打击日军的防御工事与集群目标。
援军的到来让联军士气大振，张伟决定发起全面反击，彻底将日军赶出爪哇岛核心区域。他将爪哇师、荷军残部、美军游击队和兴南援军整合为三路大军，制定了详细的反击计划：
东路军由兴南援军与爪哇师第4团组成，向爪哇岛东部的泗水推进，目标是收复被日军占领的泗水油田和锡矿，确保战略资源安全；
西路军由爪哇师第1团、第2团与荷军残部组成，反攻雅加达周边地区，彻底肃清日军残余势力，巩固西部防线；
中路军由爪哇师第3团与美军残部队组成，向爪哇岛南部的万丹省推进，切断日军的海上退路，将日军包围在爪哇岛北部。
8月25日，全面反击正式打响。东路军在兴南“雄狮”iii型坦克集群的掩护下，向泗水发起猛攻。日军在泗水部署了第38师团一部约1万人，依托油田与锡矿的工事进行抵抗。兴南坦克集群横冲直撞，摧毁日军的碉堡与反坦克炮阵地；155mm榴弹炮精准打击日军的集群目标，日军的防线被逐一突破。华人自卫军的士兵们紧随坦克之后，逐街逐屋争夺，与日军展开巷战。经过三天三夜的激战，东路军成功收复泗水市区，歼灭日军8000余人，确保了锡矿和油田的安全，恢复了战略资源的生产与供应。
西路军在反攻雅加达周边地区时，遭遇了日军的顽强抵抗。日军残余部队依托郊区的村庄与工事，与联军展开拉锯战。华人自卫军的士兵们采用“逐个击破”的战术，先清除日军的外围据点，再向核心区域推进。荷军残部则负责肃清市区内的日军残兵，双方协同作战，进展顺利。经过五天五夜的激战，西路军彻底肃清了雅加达周边的日军残余势力，日军第16师团残部向万丹省逃窜。
中路军在向万丹省推进时，采取了“迂回穿插”的战术，避开日军的正面防线，深入日军后方。美军率先破坏了日军的通讯设施与运输公路，切断了日军的补给与退路。随后，中路军主力对万丹省的日军据点发起猛攻，日军在孤立无援的情况下，抵抗意志崩溃。中路军在万丹省的港口附近设伏，击沉日军运输船3艘，歼灭日军残余部队5000余人，彻底切断了日军的海上退路，完成了对日军的包围。
9月5日，随着万丹省最后一处日军据点被攻克，爪哇岛会战正式结束。这场历时两个多月的惨烈战役，联军共歼灭日军5万余人，击毁坦克80辆、飞机60架，缴获步枪3万支、火炮100门、子弹500万发，以及大量的军用物资。华人自卫军爪哇师付出了伤亡1.2万余人的沉重代价，荷军残部伤亡8000余人，美军残部伤亡600余人。
