正当数千名群众身陷绝境时，被围在“网”内的八路军指战员挺身而出，发起了救援父老乡亲的突围战。

　　当时，被围在马石山的八路军部队有：胶东区公安局警卫连第三排、八路军山东军区第五旅第十三团三营七连二排六班、八路军胶东军区第十七团三营七连、第十七团的二营、第十六团的三个营、胶东军区东海军分区独立团二连一排等。另外，从乳山市民政局的《烈士英名录》中查知，牺牲在马石山战斗中已知名的27名乳山籍烈士所在单位还有：牟海县独立营、第五旅第十三团一营二连、十四团二营、十七团一营、第五旅侦察连、第十七团一营、胶东军区后勤处警卫连、胶东军区兵工厂、胶东行署等，显然，这些都是零星的部队指战员。

　　为了粉碎日军这次的大“扫荡”，中共胶东区党委、行政主任公署和胶东军区决定，由胶东区公安局干部和警卫部队为主组成“胶东军区战时戒严指挥部”，在中心根据地组织和领导群众坚持反“扫荡”。指挥部下设3个小分队，公安局警卫连政治指导员王殿元和公安局三科科长唐次（慈）带领警卫连第三排为一个小分队，他们的任务是在马石山南麓地区同群众一起坚持反“扫荡”，进行戒严，维持治安，防奸反特，保护群众，保卫根据地，当敌人进犯时，牵制敌人的兵力，伺机打击敌人。第三排已在这个地区活动了好几天，有不少战士是当地人，他们对马石山地区的地形非常熟悉，穿隙插空是完全可以突出去的，但他们为了解救被敌人包围的几千名群众和地方干部，决定留下掩护群众突围。23日白天，他们在马石山南面的下石硼等几个村庄和村干部一起组织群众转移，夜里，他们又和地方干部及民兵一起，带领群众一批批地顺着敌人布防薄弱的山峦沟壑突围，先后有7批1000多名群众在他们的掩护下，安全突围脱险。24日拂晓，为了牵引敌人的兵力，使被围的群众和地方干部有更多的机会冲出虎口，王殿元把部队带到马石山主峰，准备和敌人决一死战。天亮以后，敌人开始从南坡向山上进攻，第三排的干部战士以古石墙为掩体，居高临下，同仇敌忾，顽强抵抗。他们子弹打光了，就用石头砸，连续打退敌人多次进攻，直到天快晌了，敌人也没攻到山顶。日寇从南坡攻不上，便在飞机和大炮的掩护下，从马石山主峰的北坡进行包抄，最后终因寡不敌众，王殿元和第三排的干部战士全部壮烈牺牲。

　　胶东军区第五旅第十三团七连由指导员带领赴东海军分区执行任务，归途恰遇日军“扫荡”开始。为便于突破敌人包围，指导员决定各班分散行动。按照体力和武器装备，第七连二排六班10名战士完全可以轻而易举地突围出去，但他们看到村村浓烟滚滚，到处尸横遍野的情景，听到孩子们的呼叫和妇女们的哭泣声，便毅然留下来，同地方干部、民兵组成一个战斗的集体，带领群众连夜突围。他们分3个战斗小组，冒着敌人的弹雨，往返3次，掩护了近千名群众冲出火网安全转移。当他们第4次冲进包围圈准备带领群众突围时，天已大亮。马石山周围枪声越来越密，敌人倾巢出动，开始合围收“网”。几架飞机绕着主峰一带低空盘旋。为了吸引敌人，他们且战且退，退到马石山主峰南侧一道石墙和几处天然岩石处顽强地坚守着。日军已逼到近前。第七连二排六班的这10名战士先后打退了敌人在飞机大炮配合下的多次进攻。最后只剩下班长和两名战士，子弹打光了，敌人冲上来时，三个人紧紧拥抱在一起，拉响了最后一颗手榴弹，血染马石山岗。战后，人们说不出这10名战士的姓名，然而，他们却在群众中赢得了一个共同的光辉名字，那就是“马石山十勇士”。

　　在第七连六班组织群众突围的同时，胶东军区第十六团一营在马石山南坡也组织千余群众胜利突围。该营三连一排掉队后，在马石山北麓组织三批群众数百人先后突围脱险。24日拂晓，该排在刘指导员指挥下，与围敌英勇搏斗，最后弹尽力竭，壮烈牺牲。

　　同日，胶东军区第十七团三营七连百余名指战员在马石山东坡打退日寇5次冲锋，弹药用尽后，连长丛培露、指导员黎光率部与敌拼刺刀，毙伤敌数十人。最后，除十几人被俘外，其余全部壮烈牺牲。

　　东海军分区独立团二连一排，在排长许书礼带领下，乘黑夜连续两次冲进包围圈，救出数百名群众。当他们第三次冲进包围圈时，天色已亮，日军加强了火力封锁，许书礼和十几名战士被围在东马石山顶，弹尽路绝，全部壮烈牺牲。

　　结果

　　在抗日军民的英勇抗击下，日军的这场历时40天的“扫荡”，不仅没有达到消灭胶东八路军的目的，反而处处遭受打击，被拖得筋疲力尽，付出了巨大代价，不得不于12月28日前全部撤回原防。当然，胶东抗日军民也付出了不小的代价。

　　1970年10月，乳山县革命委员会为纪念在“马石山惨案”中牺牲的抗日军民，在此修建了马石山烈士陵园。陵园占地约5.4万平方米，分革命烈士纪念塔、革命烈士纪念堂、烈士陵墓和接待室与管理人员生活区四部分。