1931年9月18日，日本關(guān)東軍悍然發(fā)動九一八事變，進(jìn)攻東北軍駐地北大營。東北軍倉惶撤退，唯有620團(tuán)團(tuán)長王鐵漢拒不執(zhí)行命令，奮起抵抗。

9月18日晚上，王鐵漢正在團(tuán)部，柳條湖爆炸后，他首先認(rèn)為是地雷爆炸。但是五分鐘后，北大營西墻外傳來槍炮聲。王鐵漢感覺事態(tài)并不尋常，當(dāng)即給旅部打電話，得知旅長王以哲去了沈陽城內(nèi)，又得知619、621兩團(tuán)已向東山嘴子撤退。王鐵漢認(rèn)為在未接到命令之前，不能擅自行動，于是只好就營房及已有的簡單工事，做戰(zhàn)斗準(zhǔn)備。

19日凌晨1時40分，日軍向620團(tuán)營房接近，炮兵也開始轟擊營房。此時東北邊防軍參謀長榮臻打來電話，詢問情況，并嚴(yán)令“不準(zhǔn)抵抗”，還指示“將槍彈繳庫”。王鐵漢當(dāng)即回答：“敵人侵吾國土，攻吾兵營，斯可忍，則國格、人格，全無法維持。而且現(xiàn)在官兵憤慨，都愿與北大營共存亡。敵人正在炮擊本團(tuán)營房，本團(tuán)官兵勢不能持槍待斃。”榮臻又問：“你為什么不撤出？”王鐵漢回答：“只接到‘不抵抗，等候交涉’的指示，并無撤出的命令?！睒s臻又指示說：“那么你就撤出營房，否則你要負(fù)一切責(zé)任?！彪娫掚S即中斷。

王鐵漢正在組織全團(tuán)準(zhǔn)備撤退的時候，敵人向620團(tuán)第2營開始攻擊，王鐵漢當(dāng)即下令還擊，指揮部隊與日軍的戰(zhàn)斗一直持續(xù)到凌晨4點(diǎn)，斃傷敵人40余名，620團(tuán)第5連連長陳顯瑞負(fù)傷，士兵傷亡19人。王鐵漢見第7旅的官兵們已全部撤出北大營，便留下姜明文帶領(lǐng)的9連擔(dān)任掩護(hù)任務(wù)，自己率領(lǐng)620團(tuán)北路編隊撤出北大營，在山城鎮(zhèn)及東豐縣附近對部隊收容整頓，于9月29日前往錦州，后撤往北平（今北京）。

在中國的一再要求下，國聯(lián)大會于1931年12月10日決議組成以英國人李頓為首的國聯(lián)調(diào)查團(tuán)，前往中國東北調(diào)查九一八事變的情況。1932年6月10日上午10時，王鐵漢隨同王以哲在北京飯店接受李頓調(diào)查團(tuán)詢問。當(dāng)時，調(diào)查團(tuán)曾向王鐵漢問“你們攻擊日軍的理由是什么”這個問題，王鐵漢則回答：“我們并沒有進(jìn)到日軍所在地的兵營，向之攻擊，而是日軍侵犯吾國土，攻擊吾兵營，我軍被迫還擊，是自衛(wèi)的必要手段?！甭牬嘶卮?，李頓頷首，意大利人馬克迪說：“這是正當(dāng)行動。”