他親自視察防地，修筑防御工事，積極準(zhǔn)備抵御敵人的襲擊。此時，以劣紳趙仲仁為代表的親日派企圖勸馬占山向日軍投降，馬占山堅決拒絕，并表示“吾奉命為一省主席，守土有責(zé)，不能為降將軍。”

1931年11月4日晨，在7架飛機掩護下，1300余名日軍以保護修橋為名，直趨江橋（嫩江鐵橋）中國軍隊駐地大興站，驅(qū)趕中方修橋人員，迫令守軍后撤，并強行抓去中方哨兵3名。

中午，又悍然向中國軍陣地發(fā)起猛攻。馬占山當(dāng)即下令抵抗，全體將士英勇戰(zhàn)斗，同敵血戰(zhàn)三天二夜，擊退了敵人多次進犯。這就是馳名中外的江橋抗戰(zhàn)，是中國軍隊不顧張學(xué)良不抵抗政策而對日本侵略者的第一次大規(guī)模抵抗。

馬占山奮起抗戰(zhàn)，深受全國人民稱贊，國內(nèi)各地報紙都以大字標(biāo)題報導(dǎo)江橋抗戰(zhàn)。全國各地群眾自動組織慰問團、后援會，捐錢捐物，支援黑龍江省抗戰(zhàn)。上海、哈爾濱等地青年學(xué)生紛紛投筆從戎，組織“援馬抗日團”，參加抗日隊伍。

日本侵略者占領(lǐng)東三省大部分地區(qū)后，為了建立傀儡政權(quán)——偽滿洲國，采取各種手段對馬占山進行誘降。馬占山屈服于日本侵略者的軍事威脅和政治誘惑，于1932年2月降日，就任偽黑龍江省省長，3月又任偽滿洲國軍政部長。

馬占山在擔(dān)任偽職期間，想方設(shè)法不在賣國文件上簽字，甚至自稱不識字。馬占山降日后，遭到全國人民的反對，日本侵略者對他也不放心，控制很緊，并要編遣他的軍隊。