第67师预留在小堂子一线的401团开始反击罗店作战。
但此时的罗店已经被日军三个联队所占据，尽管日军是疲军，但想要以一个团的兵力反击成功，也是有难度的。
反击并没有成功，401团再次后撤至小堂子一线。
当晚19时，398团后撤至嘉定进行休整补充。
而镇内的日军三个联队继续攻占马路塘一线，中国军队再次只得再次南撤。
而陈默的独立旅也在小堂子一线休整。
稍晚些时候，第十八军军长罗灼鹰在得到罗店失守的消息后，再次下令罗店周边地区的部队发起反攻。
第67师所属的397团和401团向罗店发起反攻。
电报中指出位于侧翼的第11师部队会给出增援。
但人算不如天算，当晚罗店地区开始下起大雨，道路泥泞不堪，再加上397团和401团白天的进攻，已经是非常疲惫。
而侧翼的第11师也需要防止日军偷袭，并没有多少可以增援的部队。
因此，当晚的反击战又是无功而返。
战斗打到这里，第67师的四个团全部被打残，整师撤往嘉定方向进行休整。
同日，刚刚赶到战场的第6师第18旅接替了原67师的防线。
8月27日的战斗，虽然陈默、李云奎以及邱维达三人极力阻挡日军的进攻，但由于各种因素的影响，最终罗店失守。