中美联军攻占孟关
另一方面，新二十二师按原定计划由六十五团沿大龙河岸山地，向太洛进军。途中遭遇日军五十五联队主力，六十五团分三面包围，在炮火掩护下对敌发动猛烈攻击。激战两日后，敌军伤亡惨重，六十五团乘胜追击，最后，败退的敌军已失去抵抗力，纷纷渡河逃亡，新二十二师顺利攻占了太洛。新的作战命令要新二十二师在战车营的配合下，向南进击孟关。这一次，新三十八师是到孟关后侧去协助，美军支队则以一团兵力，从新二十二师左边进军，去攻占孟关东南面的据点瓦鲁班，包抄到敌军后方。新二十二师兵分三路，从正面进军的六十四团途中遭遇日军攻击，先头营队与两倍兵力的敌军激战，双方都有很大伤亡，但敌军终被击退。从侧面进军的六十六团切断了通往孟关的交通线，将日军的增援部队包围在孟关南部，六十五团则绕道森林，两个团队配合，经过几日的战斗，将敌人歼灭。最后，三个团队从三面围住孟关，向日军十八师团的守军发动全线攻击，突破日军防线，破城而入，展开激烈的巷战。守城部队终于溃败弃城，向南撤退。新二十二师攻下孟关。新三十八师也在同一期间猛攻大龙河、南比河右岸敌军。美军支队原以为绕离主战场，包抄敌后的行动，能够顺利无阻。没料到中途突遭悄然转进到瓦鲁班的日军五十六联队第二大队的袭击。情况危急，幸而新三十八师派一一三团及时赶去救援，才给美军解了围。
攻下孟关的新二十二师主力继续向瓦鲁班推进，与绕到瓦鲁班南侧的新三十八师形成对日军的包围圈。敌军退路被切断，这时，驻印军直属战车营迅速通过森林沼泽地带，进入十八师团阵地纵横扫荡，猛烈的炮火造成敌军重大伤亡。缴获大量物资弹药不说，仓皇撤退的师团长，连部队的关防都丢下不顾。这是驻印军在胡康河谷的一次大胜仗。此役之后，日军的锐气遭到重挫，只能在撤退中步步为营，利用坚布山隘口等地形优势，阻止驻印军的追击。但此时制空权已被驻印军掌握，日军补给线时常受到美机轰炸，地面部队失去空中侦察能力，变成盲人瞎马，十分被动。沿公路南下扫荡的新二十二师很快攻占了坚布山隘口，在瓦鲁班东北集结的新三十八师部队与美支队配合，迂回包抄到敌后，切断了敌军交通线。在两个师合力夹击下，十八师团守军全线溃败。
