1937年9月，日軍大舉進犯山西，以郝夢齡為軍長的第9軍增援山西前線。獨立第5旅旅長鄭廷珍受命立即率部起程。在全旅誓師大會上，鄭廷珍慷慨激昂：“今天是真正打敵人，打日本強盜，這是保家衛國，是軍人最光榮的事。”

10月初，日軍向太原進逼，第2戰區長官部決定在忻口一帶集中主力與日軍決戰，保衛太原。鄭廷珍迅速組織部隊在忻口一線布防。11日，日軍向忻口陣地猛攻，鄭廷珍率部死守，寸步不讓。

南懷化高地是忻口戰場的必爭之地，中日軍隊在此處反復爭奪。15日，南懷化高地再次陷入日軍之手，日軍乘機妄圖突破中國守軍防線。國民黨守軍迅速集結5個旅的部隊，計劃展開反攻，收復南懷化。鄭廷珍與第9軍軍長郝夢齡、第54師師長劉家麒共同指揮反攻部隊。

10月15日夜半，收復南懷化的戰斗打響了，鄭廷珍率領獨立第5旅的將士們奮勇爭先、浴血奮戰、前仆后繼，接連攻下6座山頭。到16日拂曉，鄭廷珍部隊已推進到日軍前沿陣地。日軍憑借有利地形和先進武器負隅頑抗，鄭廷珍部數次猛攻均未奏效，部隊死傷慘重。

如果不能在天亮前攻下高地，鄭部有全軍覆沒的風險。

鄭廷珍決心與日軍拼個魚死網破。1937年10月16日，他不顧部下勸阻，堅持到前沿陣地指揮作戰。形勢危急之際，他跳出掩體，親率部隊攻打高地，終于不幸被日軍機槍擊中，飲彈倒地，壯烈殉國。

鄭廷珍犧牲后，遺體在太原入殮，后轉道運往家鄉河南柘城。國民政府明令褒揚鄭廷珍，追贈其為陸軍中將。中國共產黨在巴黎報刊《救國時報》上報道鄭廷珍：“為了民族解放，貢獻了最后一滴血，是中華民族的優秀子孫。”

1983年，中華人民共和國民政部追認鄭廷珍將軍為革命烈士，頒發了烈士證書。2014年9月1日，鄭廷珍被列入第一批著名抗日英烈和英雄群體名錄。（尹曉宇）