在设在浮山顶处的德军观察哨的引导下，奥地利巡洋舰凯瑟林.伊丽莎白号在胶州湾内使用舰上的4门150毫米舰炮向李村北方高地的日军炮兵开炮，稍后又向李村附近及阎家山附近实施炮击，而担负破坏日军步兵工事的任务则由湾内的炮舰耶格尔号及s-90号来完成。这两艘炮舰还驶到沧口西南湾的海面上向双沟、石沟、文昌阁附近的日军步兵部队开炮，阻止日军快速跟进。

作战计划实施的第四天，日军野炮兵联队布设在河南东侧的阵地开始向德军的瓦德西高地开炮。日军野炮兵第六中队使用105毫米榴弹炮射击，德军则用75、88和120毫米加农炮还击。驻扎在小埠东东南侧的日军山炮中队也开始向瓦德西高地开炮，一时间日军的各口径的野炮、山炮齐向德军阵地射来。当天下午，德军在唐家口西南方的炮兵阵地开始支援瓦德西高地，尔日军的野战重炮兵第三联队也加入了炮战，对唐家口的德军炮阵地进行火力压制，但因目标不明，日军在盲目炮击之后不得不暂停下来。

当天傍晚，日军步兵第四十六联队接到向德军阵地右侧攻击的命令，所属的第二大队在浮山后西侧至瓦德西高地北侧一线展开攻击，第三大队在浮山后至同高地南侧的德军阵地发动攻击，第二大队在所属第六、第八中队为攻击部队，攻占的目标是夺取浮山后西侧地区。当第六、第八中队尚在行进中，即遭到瓦德西高地和北侧小高地上德军的连续炮击。

第五天凌晨，日军先头部队来到浮山后西北侧一线，同时日军第五十五联队的第三大队也开始向标高89米的高地运动。按命令日军第十、第十一中队向洪山坡高地的德军展开攻击，战斗开始后，先由日军派出两个小队前出接敌，另外的第九中队则在标高58米高地的北麓警戒；第十一中队则在其南麓向前推进。这时唐家口的德军炮兵及洪山坡的步兵重机枪一起向日军开火，很快湾内的德军炮舰也在日军的先头部队的侧后实施开炮拦阻。德军的两面交叉火力使进攻日军当场伤亡数百人，日军大部队见状立即在山脚下停了下来。

经过短暂的休整，日军决定改变行进路线，先由部分部队渡过河马石东侧小河，从德军的侧面迂回，等到迂回的日军到达指定位置后，主力再继续前进。日军山炮兵中队很快转换了新阵地，来到北村，其他的马拉炮车也陆续的进入村内，为防止德军炮火轰击，每辆炮车间隔约100米。由于德军的炮火严密，日军山炮中队不得不在村内停留下来，而且还得经常移动炮位，防止被德军的榴霰弹命中。日军在北村的西北侧架炮完毕后开始向瓦德西高地开炮。不久德军炮声停止了，日军又转向该高地前沿的步兵阵地开炮。日军炮兵的一个小队见主力炮兵开炮，马上前进至大埠东附近架炮完毕，随后向瓦德西高地开炮。

日军步兵第四十六联队第二大队则继续前进，来到浮山后北侧一带，并对瓦德西高地及南侧的演尊顶一线的德军展开攻击。日军的野战重炮兵第三联队的观察所根据数小时的观察测量，基本探明德军炮阵地的具体位置。日军第一大队向唐家口的德军阵地开炮，负责压制德军炮兵。首先由第二中队试射，然后其余炮兵再进行效力射击。此时从市区内的伊尔其斯山炮台方向突然射来数发巨型炮弹，炮弹十分准确地落在日军的炮阵地上。顿时日军阵地上一片浓烟，巨大的爆炸声震得大地都微微发颤，但日军仍然坚持开炮射击。为了尽快地压制住德军的炮火，第四中队也向夹岭沟南侧的德军射击；第五中队则向瓦德西高地开炮；接着野炮兵第二大队也开始向瓦德西高地开炮，傍晚时分，日军的炮击停止。第一大队的炮兵于10分钟后向位于夹岭沟的德军阵地试射，其他炮兵紧跟开炮。夜幕降临的时候，德军炮阵地沉寂下来，日军停止炮击，步兵开始沿河马石-浮山后一线向前推进。

日军作战行动的第六天，第四十六联队在上午抵达浮山一带后，准备攻占德军据守的浮山后南方标高150米高地-演尊顶一线阵地，先占领标高150米高地，再攻击侧面的演尊顶上的德军。上午9时，日军来到浮山后西方标高68米高地附近，开始向德军射击。瓦德西高地的德军也开始还击。10时，日军第十二中队沿标高150米高地的山脊线向北侧运动，第十、第十一中队紧跟其后。第五十五联队的第三大队则停留在河马石东方小河边。上午11许，日军先头部队在山炮的掩护下来到标高68米高地-浮山后西南方一线。

在孤山阵地上，每当德军的火炮开始射击，日军的重炮、野炮及山炮便一起向德军阵地打来。就在日军火炮逐渐占据上风的时候，日军的野战重炮兵第三联队第六中队在三官庄阵地上发现对面海域有德军雷击舰s-90号在巡逻，便立刻向其射击。日军炮兵在4200米的距离上，使用破甲榴弹向德舰开炮。日军射击的炮弹落在德舰的四周，激起道道高大的水柱，但s-90号毫不理会，只是不断地变换舰位以防日军炮兵校正炮火，就这样s-90舰在近距离内持续观察日军火炮阵地的方位。经过20分钟的炮击，德军雷击舰才向南方驶去。在s-90号在驶出日军野、山炮的有效距离后，又利用舰炮射程较远的特点，开始向日军炮阵地轰击。接着巡洋舰凯瑟林.伊丽莎白号、炮舰耶格尔号也赶来。s-90号雷击舰先发炮标定日军阵地的具体方位，再由其他德舰向日军炮阵地展开猛烈的炮击，只见日军阵地上浓烟滚滚，破片飞散到处是弹坑，多门火炮被击毁，日军炮兵及观测兵也有多人伤亡。日军反击仅发射了40余发炮弹，阵地便被德舰打得沉寂了。日军指挥部见状急令火力支援，随后不久，远处日军的重炮群也加入向德舰轰击的行列，双方激烈的炮战达2个小时之久才平息下来。

日军步兵第四十六联队第七中队在浮山后标高150米高地附近赶跑了小股德军的警戒分队后，来到演尊顶德军的右侧位置，后面跟进的是日军的第三大队。中午时分，日军发起攻击，第十一中队首先冲入德军在瓦德西高地的阵地，然而驻守德军已经不知去向。同时日军第七、第十二中队则登上演尊顶高地，第十中队也在侧面突入瓦德西高地，德军早在日军发动进攻前向浮山方向撤退了。

在沧口湾南部巡逻的德军巡洋舰凯瑟林.伊丽莎白号在耶格尔号炮舰的配合下，向日军开炮阻击，接着又调转炮口向位于三官庄附近的日军重炮部队猛烈射击。直至当日中午，在向包抄上来的日军先锋部队猛射一通后，又向李村的河盂街及水清沟进行炮击，以迟滞日军的进攻速度。

相比德国舰队的活跃，日本海军在这次作战行动中根本毫无表现。它们在遭到德国飞机袭击后，已经全面后撤至胶州湾以东数十海里处，之后再无支援陆上的攻击行动，这也使得德军海岸炮台得以全力对付从侧翼进攻的日本陆军部队。

日军的进攻计划被德军炮兵和海军合力迟缓之后，德军步兵趁夜对已经占领部分阵地的日军部队发起反击，大部分日军部队被驱赶回出发阵地，之后日军暂时停止了进攻，一面在修筑防御阵地的同时等待后援部队的到来。

至此，日军的“德国妓女”作战计划宣告破产。德军士兵在知道了日军的计划代号之后，戏称日本天皇遭到德国妓女的强奸。日德战争的第一阶段也基本结束，德军依旧占据着青岛外围正面防御阵地和浮山、孤山制高点，与日军在这一抵御对峙。日军直到国内第二批援军到达之后才发起新的进攻，在这期间，欧洲战局也在快速发展着……