1937年5月18日,抗联第六军留守部队在军参谋长冯治纲指挥下进行了夜袭汤原县城的战斗。汤原县城是日伪在北满的重要据点之一,是此次北满五县“讨伐”军的重要集结地。早在5月初,第六军参谋长冯治纲便开始策划袭击汤原,以牵制敌人的“讨伐”兵力。县城内驻有伪军第三十八团、日军守备队和伪警察大队。参加攻城的部队为留守汤原的第六军第四师和西北沟、太平川一带的农民自卫队共300余人。
冯治纲事先通过早已打入伪警察署内部的抗日救国会会员王福林、李居善等人,查明城内敌情,得知伪军第三十八团已出城换防,伪警察大队也出城“讨伐”,城内只有少数日军守备,是攻城的最佳时机,迅即制定了攻城作战计划。5月17日,攻城部队从距汤原县城北9公里集结地出发,乘夜通近县城。5月18日凌晨1时30分,在值勤警察、抗日救国会员的接应下,攻城部队自城东北角突入城内,首先解除了北门派出所十几名伪警察的枪械,然后兵分三路按预定方案作战。一路奔赴日军守备队,用两挺机枪火力封锁其出入口,使日军龟缩营房之内不能出击;一路直冲伪县署和伪官员宿舍,剪断了伪县公署围墙上的铁丝网和电话线,解除伪警卫队武装击毙县参事官宫地宪一、伪警务局指导官齐藤宽、警士竹木福太郎和进行顽抗的日、伪警察12人。
第三路部队由抗日救国会会员王福林作向导,里应外合进攻监狱和拘留所,营救出中共格金河区委书记张士俊等70余名抗日群众和无辜者。然后砸开武器库,收缴迫击炮3门炮弹96发、轻机枪3挺、各种枪67支、子弹3.5万发,另缴获战马35匹。抗联战士牺牲1人。
拂晓,攻城部队交替掩护撤退,并连续击退城内日军守备队的反扑,击退驻太平川日军久保部队和驻黑山伪军的追击,胜利返回后方根据地。第六军夜袭汤原的胜利是继第三军攻占佛山县城后又一次攻城战斗的胜利,此战沉重地打击了日本侵略者的嚣张气焰,鼓舞了松花江下游抗日军民的抗日热忱。
不久抗联第六军第三师西征先遣部队到达绥棱县境。开始时,因敌情不明,先遣队不断遭到日、伪军警的袭击。第三师为摆脱困难局面,于1937年5月,主动攻袭一支日本“讨伐队”,并以少量伤亡取得击毙日军30余人的胜利。6月,强渡通北县南北河,同第三军一部会合,继而第三、第六军部队联合进攻日本木业采伐作业区,缴获批粮食和物资。随后,第三师即以绥棱郭炮营为基地开展活动,发动群众,筹备给养,为第六军后续西征部队准备物资条件。
抗联第六军部队从1937年1月至4月,同其他抗联部队一起,对敌作战206次,歼灭大批敌人,部队在战斗中也得到很大发展,从而使抗联第六军在松花江下游地区成为一支抗日劲旅。