也未公开干预，游击队司令部就驻扎在县政府的西邻。
当时抗日游击队曾派青年师生徐子干、李福生等二十余人分赴下乡宣传抗日，后来这些人多数成为抗日骨干。
游击队要打仗，还要做许多细致的工作，在第五战区内军统组织对这支游击队并不放心，遂派人到该队进行监视和控制活动，由于刘震东等人与其巧妙的周旋，他们的算计未能如愿。
刘震东在西安任职时常与进步人士和共产党人接触，对共产党倡导的游击战术非常赞许，曾号召所部学习游击队战术。后来由于突然变化的情况，他打游击的愿望未能付诸实践。一九三八年二月十七日，日寇坂垣第五师团配合汉奸武装共六千余人南犯莒县、沂水等地。刘震东奉命率部前往莒县阻敌、扰敌。二月二十一日行悉，日寇精锐主力板垣师团田野支队在飞机、大炮、装甲车等重型火器的支援下，企图当晚强占莒县城，莒县县长许树声闻讯，已将县大队撤出城外，弃城南逃，方圆五六公里，人口二三十万偌大的莒县县城几乎已成一座空城，而奉令守土有责的四十军还未能及时赶到，在这紧急关头，第五战区命令刘震东部担任短时间的守城任务，刘不畏强敌，欣然受命。二月二十一日傍晚，后继部队在参谋长王再天带领下，开进莒县县城。刘震东将军毅然率部四百余众坚守莒县，刘亲往各处察看地形和布防，进行战地动员，指出：莒县[1]战役在徐州会战中的重要意义，关系到台儿庄决战的成败。提出了“誓与莒城共存亡”的口号。当时城墙上岗位，约百公尺一人，而又无人再及时更换，被刘将军戏称：“是乃空城一计也”。天寒、腹肌、迎风孤立，政治委员萧方洲担心没有办法去安慰战士，但是，战士们的精神出人意外的兴奋，原来他们曾经目睹日寇杀人放火，耳听过同胞悲惨痛苦的呼叫，手中有武器，早就盼望奋勇杀敌！午夜，四十军两个团的兵力在旅长朱家麟带领下赶到莒城，二二九团进城防守，二三O团在城西外钳制。许树声的县大队也被截回，同时沈鸿烈率领海军陆战队一部集结莒县。为协调全部兵力，刘震东将军被推任为前敌总指挥，朱家麟旅长为副总指挥。此时，又重新部署了兵力，严阵以待，迎击来犯之敌。
一九三八年二月二十二日凌晨，日军板垣师团以重兵围困莒县县城。刘震东将军亲上前线指挥作战，用抗战必胜、为国杀敌，捐躯光荣的道理，鼓舞将士，勉励他们奋勇杀敌，报效祖国。他指导部队避开敌人进攻前猛烈炮火的袭击，狠狠打击冲锋的日寇。他嘱咐战士：“要注意！要沉着！不到一枪打一个的时候，决不发枪。”我抗日官兵见到将军这样英勇善战，个个勇气倍增，决心奋勇杀敌，誓与侵略者血战到底，誓死坚守阵地。抗日将士冒着日寇重炮雨点似的狂轰和飞机猛烈的滥炸，坚守不退；日伪军在炮火和机枪掩护下蜂拥攻城。刘将军指挥若定，率部奋勇抵抗，专打近敌，使敌军伤亡甚多，日寇多次进攻均被击溃，阵地前躺满了敌人的尸体。刘将军见敌败退，一面请上级增派援兵，一面组织两个营的敢死队，冲出南门，分东、西两路迂回到敌后，包抄敌南城外高地火炮阵地及溃逃的日军，发起突然攻击，予敌以重大杀伤。板垣见状恼羞成怒，指挥日军再次以更疯狂猛烈炮火轰炸莒县北城，用重炮集中轰炸城墙，不久，北城一段被敌炮火轰毁，敌一部登上北城墙，架机枪向守军猛烈扫射。城西北角被敌人攻破，刘闻讯，跑步到现场指挥，率军与日寇作近距离搏斗，奋勇厮杀，反复争斗，战况之惨烈，惊心动魄，日寇又被我英勇的抗日将士打得落花流水，狼狈逃窜，我军终将失守的阵地夺回。日军大批增援部队陆续赶到，与刘将军的部队发生激战。我军援兵因桥梁被破坏，无法赶到。刘将军身陷危局，但他仍率部队拼死抵抗，宁死不屈，奋勇杀敌。刘将军在城墙上临阵指挥，鼓舞士气，置个人安危于不顾，日寇炮弹打在将军身边爆炸，不幸头部、腹部中弹，壮烈殉国。时年四十五岁。守城部队在刘震东将军大无畏精神鼓舞下，更加奋勇杀敌，激战两日，终因力量过于悬殊，战员损失过半，弹药耗尽，在旅长和参谋长带领下主动撤离。
刘震东将军为国捐躯后，中国共产党领导的人民抗日宣传队在临沂为他召开了追悼大会。同年3月9日，第五战区司令长官李宗仁在徐州为刘震东将军举行了隆重的追悼大会，勉励我军台儿庄将士向抗日英烈学习，英勇杀敌。一九三八年三月二十六日，重庆《新华日报》发表参战人员萧芳洲撰写题为《刘震东殉国与莒城战役》的长篇报道纪念抗日英雄刘震东将军。同年12月，在重庆举行范筑先、刘震东等21位抗日烈士追悼会，八路军总司令朱德、副总司令彭德怀等人为烈士送了花圈和挽联。挽辞为：“战事方酣忍看多士丧亡显其忠勇，吾侪尚在誓必长期抗战还我山河。”
1938年3月9日国民革命政府追赠刘震东将军陆军中将。
一九八五年五月，为纪念抗日胜利四十周年，在中国革命博物馆研究室编写的《抗日战争时期国民党正面战场重要战役介绍》一书中，介绍了六十四名阵亡将领的生平，刘震东将军就是其中的一位。