第十一师是陈诚起家的底子，是陈诚的命根子。第十一师为第十八军所辖，十一师二字合为“土”，十八二字合而为“木”，而且十一师又刚好有一个土木工程兵营，所以后来就把这个部队称为”土木系”。第十八军和第十一师出了不少名将，胡琏是这个军的八大金刚之一，这个部队也成为国民党的五大王牌之——O一九四三年五月，rì军攻陷宜昌。二十五rì，在湘鄂边境的rì寇占领要隘渔阳关后，渡过清河逼近石牌要塞。rì军第三十九师团主力，在陆军少将高木义人的率领下，从南面沿长江进犯石牌要塞，威逼chóng qìng。
古镇石牌在宜昌县境内，位于长江三峡中最为奇幻壮丽的西陵峡右岸，依山傍水，地势险要。据《东湖县志》载：江南有巨石横六七十丈，如牌筏，故名石令牌，石牌地名即由此而来。石令牌高三十二米，顶部宽十二米，底部宽十三米，厚约四米，重达四千三百余吨，远观之雄伟壮观，气势非凡。长江因它在这里突然右拐一百一十度，构成天堑，为历代兵家必争之地。石牌方圆七十里，上有三斗坪，是军事重镇，国民党六战区前进指挥部、江防军总部等均设于此：下有平善坝，与之相距仅咫尺之遥，是石牌的前哨，亦为我军河西的补给枢纽。石牌下距宜昌城仅三十余里，自rì军侵占宜昌后，石牌便成为拱卫陪都chóng qìng的第一道门户，石牌失守，chóng qìng将门户洞开，完全暴露于敌火力之下，命悬一线岌岌可危，由此可见石牌的战略地位。
为保卫石牌要塞，拱卫陪都，军委会派重兵防守。早在一九三八冬中国海军就在石牌设置了第一炮台，并在其左右又修设了第一、第二分台，安装大炮共是尊，作为长江三峡要塞炮台群的最前线。与之相配套的还有川江漂雷队、烟幕队等。当时，第十八军负责成守石牌要塞，军长方天又以第十一师胡琏部守备石牌要塞的核心阵地。
rì军在石牌周边集结了两个师团、一个旅团，其中有被称为“钢铁猛兽”的也是rì军在中国战场唯一纯野战部队的第十一军，一共十万兵力扑向鄂西，直逼长江峡口。rì军对石牌要塞早怀觊觎之心。一九四一年三月上旬，rì军曾以重兵从宜昌对岸进攻过石牌正面的平善坝，并以另一路进攻石牌侧翼之菖家畈。两路rì军当时都遭到我守军的沉重打击，惨败而归。因此，rì军这次不敢贸然从正面夺取石牌要塞，而是改变战术，采取大兵团迂回石牌背后的战术，企图一举夺取石牌。
蒋介石对石牌要塞的安危极为关注，他不止一次地给六战区陈诚、江防军吴奇伟拍电报，一再强调必须确保石牌要塞的安全。一九四三年五月二十二rì，蒋介石发来电令：“石牌要塞应指定一师死守。”第十一师是jīng锐，理所当然驻守石牌。五月二十六rì蒋介石又从chóng qìng发来手令，称石牌为“中国的斯大林格勒”，并严令江防军胡琏等诸将领，英勇杀敌，坚守石牌要塞。
胡琏非常清楚这一仗不仅关系到他和第十一师的命运，更关系到民族的存亡。胡琏及其第十一师都做好了杀身成仁、共赴国难的准备。领命以后，胡琏沐浴更衣，带领第十一师全师将士祭拜天地，誓与要塞共存亡，随时准备以身殉国：
陆军第十一师师长胡琏谨以至诚昭告山川神灵，我今率堂堂之师保卫我祖宗艰苦经营、遗醑吾人之土地，名正言顺，鬼伏神钦，决心至坚，誓死不渝。汉贼不两立，古有明训。华夷须严辨，chūn秋存义。生为军人，死为军魂，后人视今，亦尤今人之视昔，吾何惴焉！今贼来犯，决予痛歼力尽，以身殉之，然吾坚信苍苍者天必佑忠诚，吾人于血战之际胜利即在握，此誓！
大敌当前，恶战在即，胡琏当夜修书五封。在给其父的信中，胡琏以人子之心写道：
“父亲大人：儿今奉令担任石牌要塞防守，孤军奋斗，前途莫测，然成功成仁之外，并无他途……有子能死国，大人情也足慰……恳大人依时加衣强饭，即所以超拔顽儿灵魂也……”
在给妻子的信中，胡琏惭愧地写道：
“……我今奉命担任石牌要塞守备，原属本分，故我毫无牵挂……诸子长大chéng rén，仍以当军人为父报仇，为国尽忠为宜……十余年戎马生涯，负你之处良多，今当诀别，感念至深……”
胡琏熟悉山地作战，他认为虽然rì军大炮坦克武器jīng良，但因不擅长山地作战，因此可采取智取战术。他根据要塞一带山峦起伏、地势险峻的特点，充分利用有利地形，抑制敌坦克大炮之威力。战斗打响以后，第六战区指挥陈诚电询胡琏：”有无把握守住阵地？”胡琏当即回答：“威功虽无把握，成仁确有决心。”石牌要塞保卫战打得非常艰苦，一方志在必得，一方拼命死守，双方伤亡惨重。五月二十九rì，胡琏对团长们发令：“从明天起，我们将与敌人短兵相接……战至最后一个，将敌人枯骨埋葬于此，将我们的英名与血肉涂写在石牌的岩石上。”在战斗最激烈时，曹家畈附近的大小高家岭战场上曾经三个小时听不到枪声，并不是因为双方停战，而是双方在进行最原始、最血腥的冷兵器搏杀一一拼刺刀，战况之激烈残酷可见一斑。
由于守军意志坚决，顽强抵抗，rì军久攻石牌不下，损兵折将，士气完全丧失。到了五月三十一rì夜晚，战场上的枪炮声突然沉寂下来，第十一师的将士爬出战壕，发现进犯石牌之敌纷纷掉头东逃。
石牌要塞保卫战取得了胜利，我军毙伤rì军达七千人，缴获器械无数，实现了蒋介石“军事第一，第六战区第一，石牌第一”和“死守石牌，确保石牌”的军事目标。石牌保卫战挫败了rì军入峡西进攻取chóng qìng的部署，沉重地打击了rì军，是抗战的重大军事转折点，西方军事家誉之为“东方斯大林格勒保卫战”。
蒋介石曾对人夸奖说：”陕人是龙不是虫。”黄埔军校的陕西籍学生如关麟征、杜聿明、董钊和张耀明、刘玉章、胡琏、高吉人、张灵甫等，均“卓著才干”。胡琏在石牌要塞保卫战中的杰出表现，让蒋介石对他更加看重。此役后胡琏被授予青天白rì勋章，并升任第十八军副军长。一九四四年，胡琏奉调到chóng qìng蒋介石侍从室，并很快升任第十八军军长，成为“土木系”的骨干和jīng英。
一九三七年初，淞沪会战爆发后，胡所在的陈诚任军长的十八军第十一师第六十六团开赴上海，一九三七年八月率部参加淞沪会战。
胡团奉命守卫上海北面罗店地区。rì军以罗店为突破口，派飞机轰炸、大炮轰击六十六团阵地，施放烟幕弹，以坦克掩护步兵冲击。胡琏组织敢死队，用集束手榴弹炸坦克，又组织机枪火力网封锁rì军前进通道。有时组织部队主动出击与敌人进行肉搏战，以杀伤敌人。有时一昼夜打退敌人十几次进攻，顽强地坚守了阵地。