围歼E集团军，成为了东北军京津冀反击战的压轴之作，也是这场分四个阶段进行的反击战中，范围最大、规模最大地个阶段。与前三个阶段相比，东北军不但投入了更多的兵力，也取得了更大的兵力优势。
十五日凌晨，第三十九集团军率先赶到前线。
这个时候，E集团军还在天津主城区东面，也就是东丽湖北岸集结部队，准备向已经遭到攻击的宁河县进发。
必须承认，打到这个时候，东北军的各路部队都已疲惫不堪。
十四日夜间，发现E集团军向天津主城区东面集结之后，第二十七集团军就出动了一个步兵师，与一个拥有近两万兵力的新编集团军一同向东运动，准备阻击E集团军。可惜的是，该部队在南淀湖西岸遭到E集团军派来的阻击部队，几次冲锋下来，都没能突破美军临时设置的防线。事实上，当时担任阻击任务的美军只有五个营，其中只有一个是装备了大约二十辆坦克与三十多辆战车的装甲营，另外四个都是步兵营，总兵力不到两千，而第二十七集团军派出的部队有二万五千人，是美军的十三倍，结果却没能取得突破。除了美军的火力非常凶猛之外，也与东北军的状态有关。根据一些东北军老战士回忆，在到达天津郊区之后，第二十七集团军的很多官兵连热饭都没吃上就投入了战斗。为了保证官兵的体力，民兵还组织了一些民众，在沿途为官兵送茶送饭。只是这不能从根本上解决问题，东北军最需要的就是休整。
第三十九集团军到来，只是增强了兵力，没有解决根本问题。
事实上，第三十九集团军的疲劳程度甚至超过了第二十七集团军。在与廊坊的美日联军恶战数日之后，第三十九集团军的官兵就开始大转移，虽然饮食不是大问题，随行的民兵与武装平民非常积极，但是很多官兵已经三四天没有合过眼了。加上数十公里的急行军，到达前线的时候，第三十九集团军的很多官兵累得上气不接下气。
只是机会就在眼前，美军不会等到第三十九集团军做好准备之后才突围。
天还没亮，第三十九集团军就把两个建制最完整的师派了出去，沿着二零五国道火速推进，先到西堤头、再去造甲城。虽然E集团军在东丽湖附近集结，摆出了从南面省道向宁河推进的架势，但是天津境内的省道都遭到严重破坏，而且路上有不少游击队，所以E集团军最终还是得回到二零五国道上来。按照罗耀武的判断，E集团军出发之后，将沿着京津高速北上，到了二零五国道之后再向东挺进。如此一来，第三十九集团军要想阻击E集团军的话，就得在造甲城站稳脚跟。
万幸的是，E集团军将突围时间确定在了天亮以后。
也就是说，在第三十九集团军向造甲城挺进的时候，E集团军还在集结，没有出发。
对美日联军来说，这也是很无奈的事情。
不管怎么说，E集团军能在十多个小时之内把分布在天津城区里的部队撤出来，组织起突围行动，已经是一个不大不小的奇迹了。可以说，如果当时第二十六集团军的战斗力再强一点，或者是第二十七集团军打得再大胆一点、主动攻入天津主城区，E集团军就不可能在这么短的时间内完成突围准备。
更重要的是，在夜间突围，E集团军还真没有多少把握。
要知道，在美日联军攻入天津之后，罗耀武就在天津东部地区组建了不少游击队，甚至鼓励前线部队扶持游击队。当时，罗耀武还效仿美军的做法，开出了悬赏令，只不过罗耀武给不出赏金。按照东北军发布的悬赏令，一个日军士兵顶一袋大米或者一百发子弹、一个美军士兵则顶两袋大米或者两百发子弹。虽然到后来，连这点悬赏都没有兑现，但是极大的鼓舞了游击队，也鼓励了敌占区内的民众。
在游击队的威胁下，美日联军很少在夜间行动。
除此之外，当时E集团军对东北军的调动与部署情况也不太清楚，只知道第二十七集团军派部队南下阻击。只有等到天亮，那些配备了光学照相机的侦察机才能发回情报，也才能摸清楚东北军的部署情况。要知道，东北军利用各种各样的伪装与欺骗手段，使得美军的雷达与红外侦察设备全都成了摆设。
靠得住的，还是光学照相机。
只不过，对E集团军来说，突围的时间窗口正在收窄，如果不及时出发，恐怕就过不了宁河这道坎了。
当天晚上，在第六十五集团军到达之前，第十六集团军就占领了宁河的大半个县城。
虽然仍然有不少美日联军在负隅顽抗，而且部署在宁河东边的日军正在赶来，打算把宁河从东北军的手里夺过来，但是对守在宁河的美日联军来说，这个夜晚并不轻松。为了打垮美日联军的士气，当天晚上，第十六集团军让俘虏的几名日军士兵驾车，把几百具日军官兵的尸体拉了回去。虽然这些日军尸体都是在战场上拣获的，第十六集团军没做手脚，但是对日军的影响可想而知。
在天亮前，至少有八个营的日军官兵集体逃跑。
打到十五日清晨，第十六集团军在三个新编集团军（总共也只有三万多官兵），以及近三万民兵的配合下，对守在县城东边的美日联军发起了总攻。
虽然在战斗中，美军打得很顽强，给东北军制造了不少伤亡，但是当时守在宁河的美军要么是国民警卫队师、要么是宪兵，都没有配备太多的重武器，又在前一天的混战中损失了不少，根本组织不起有效防御。
与美军相比，日军就差得多了。
第十六集团军早就放出话来，绝不收容一名日军战俘，就连头天晚上放走的那几个日军士兵也是缺胳膊断腿，根本无法继续作战。
在巨大的心理压力下，日军坚持不到两个小时就溃退了。
日军一退，美军想守也守不住，毕竟宁河县守军的主力是日军，美军的兵力本来就不是太多，战斗力也不是很强。
打到中午，第十六集团军就占领了整个宁河县城。
此时，从唐山赶来的四个日军二线师距离宁河县城只有十五公里。
如果是四个日军主力师，也许还能趁着第十六集团军组织防御的时候，一鼓作气的把宁河县城打回来。可惜的是，当时留在后方的，只有二线师，日军的主力师早就跟随美军冲到前线上去了。
既然宁河县城已经失守，那就不存在救援问题了。
再说了，日军二线师也没有像样的主战装备，根本不具备攻坚能力，就算打过去，也不见得能够击退第十六集团军。
在受到日军逃兵冲击之后，四个日军二线师就在距离宁河十五公里的地方停了下来。
这十五公里，成为了美日联军再也没能越过的一道鸿沟。
事实上，除了当时还在蓟县作战的C集团军之外，到这场战争结束的时候，这四个日军二线师都是距离天津最近的一支部队。随着E集团军全军覆灭，美日联军再也没有能够到达离天津这么近的地方。
当然，东北军的战斗还没有结束。
因为第三十九集团军已经到达造甲城，第六十五集团军在上午就经过了造甲城，肯定能在天黑之前到达宁河县城，而E集团军肯定无法在天黑之前赶到，只要第三十九集团军在阻击战中有突击战一半的表现，就能拖住E集团军，所以在部署防御的时候，第十六集团军主要面向唐山，把面向天津的防线留给了即将到来的第六十五集团军，以此在宁河县形成东西两道防线。
事实上，这也正是罗耀武的作战部署。
虽然在后面的战斗中，部署在唐山的美日联军没有对宁河县发起像样的进攻，但是在当时的情况下，谁也不能保证美日联军不会为了救援被围的E集团军，攻打宁河县，因此很有必要构筑两条防线，留出足够的防御空间。
宁河县城，就在这两条防线之间。
由此可见，宁河县城确实是战略要地，在东北军掌握主动权的情况下，其价值远在天津之上。
随着宁河县城失守，E集团军基本上失去了突围的希望。
虽然当时E集团军还有将近十万官兵，其中美军三个主力师就有三万多官兵、两个国民警卫队师还有一万多官兵，日军的四个主力师则有大约三万官兵，也有足够的物资，战斗力并不弱，士气还不是很低落，但是在E集团军的突围线路上，至少有两道防线，而且是由第三十九集团军与第六十五集团军守卫的两道防线，加上紧咬不放的第二十七集团军，东北军集中了三个主力集团军，以及协同作战的八个新编集团军的大约二十万正规军，再加上在战场上活动的十多万民兵与武装平民，取得了决定性的兵力优势。
更重要的是，打到这个时候，中国空军已经回过气来。
在只有一个重点战场的情况下，中国空军可以将不多的兵力集中起来使用，让美日联军的空中优势无从发挥。
可以说，这次东北军才真正掌握了主动权。
