北大营始建于1907年，建成后一直是驻兵重地，成为保卫沈阳的北面藩篱，也是日军攻占沈阳战斗中的首要目标。在我国的历史文献中，把“九一八”之夜北大营的战斗视为抗日战争的第一枪。一批在日本发现的历史照片，恰好可以较为清晰地反映这次战斗的真实情况。
从这些照片中可以看到，北大营的设施在战斗中遭到严重损毁，这也与日军记载为拿下北大营特别从日本国内运来240毫米重炮的记录吻合。
日军攻占东北军在沈阳的驻地北大营，是“九一八”事变最关键的一步。对于中国军队来说，这是一场异常窝囊的交锋——北大营守军东北军边防第七旅在日军攻击下，由于奉到不抵抗的命令，大部未经战斗即撤出营地。第七旅总兵力八千人，装备精良，而进攻的日军不过六七百人，十几倍于日军的东北军在日军炮击下伤亡惨重，却连自卫还击都不敢。
然而，在日军不断紧逼之下，午夜过后，终有一部爱国官兵激于义愤，奋起抗击，曾与日军展开激战。战后，关东军在北大营原址修建了纪念战斗中被击毙日本军人的“忠魂塔”，并创作了《北大营之歌》纪念这次战斗。
回顾当时情景，1931年9月18日夜，日军炮击北大营并炸开围墙开始攻入东北军营地。第七旅直接指挥官王以哲旅长当时并不在营中，因为此前奉严命力避与日方冲突，坐镇指挥的参谋长赵镇藩和三个团长在遭到日军攻击后急电沈阳城内的东北边防军总部请求指示，边防军总部在请示北平张学良后，下令第七旅不准抵抗，武器入库，“大家挺着死，为国成仁”，“谁惹事，谁负责”，对日军的攻击“静待国联解决”。
这个看似荒唐的命令，其实暴露了两大问题：第一，直到“九一八”，东北军毫无日军进攻沈阳时的应对预案。其上层以掩耳盗铃的方式无视日军吞并东北的决心和准备，只是一味回避和日军的作战，在战略指导上有着重大失误。第二，东北军的一切决定，都依赖于张学良。这是军阀部队的一大特点。然而，远在北平的张学良对沈阳的情况显然难有直接准确的认识，因此把日军的全面进攻依然判断为小规模的冲突，酿成大错。这种单一的决策模式，决定了西安事变后张学良一旦被扣押，东北军很快全面解体的命运。
对于北大营的官兵来说，这一命令是致命的。从当时的文献记载来看，北大营官兵平时颇受爱国主义教育，也有抵抗的决心。但这条不抵抗的命令，让不了解全盘情况的官兵们深感困惑——如果反击日军，自己牺牲事小，说不定还会误了国家的全盘大计，以一腔热血换一个“爱国贼”的结果。
而日军开始冲入北大营，不抵抗的官兵并未获得安全，而是纷纷被日军用刺刀挑死。
第七旅所辖三个团，有两个团很快溃退出北大营，放任日军占领——北大营也因此成为不抵抗政策的标志。
只有六二〇团，虽然在严命下最初也未敢还击，但身处第一线的团长王铁汉深感局势危急，这绝非上峰所料可以避免的小规模冲突。因此，王铁汉拒绝了将弹药入库的命令。午夜，在日军炮击下伤亡很大的六二〇团才接到撤退命令，但出营的道路已被日军封锁，无可选择之下，王铁汉与第七旅参谋长赵振藩商议后下令还击，在毙伤日军数十人（日军自称仅伤亡24人）后冲出北大营。
根据记载，北大营真正进行了抵抗的，只有王铁汉六二〇团和赵镇藩指挥的旅部部分官兵。在“九一八”之夜的屈辱中，按捺不住的不仅仅是王铁汉团，东北军讲武堂学员一部也曾主动对日军发起攻击，己方阵亡一名连长。
在抗日战争中，王铁汉将军曾率部参加长城、淞沪、徐州、上高等会战，苦战日寇，官至第四十七军军长。抗日战争后的1948年4月，王铁汉陪同马占山等参观北大营，十分激动地说：“可惜啊，这北大营的情况！日本进攻北大营时我们兵力将近八千人，敌方不过几百人。可我们竟然要放弃！结果被他们一步步地撵，一直撵到关里啊！”说着说着，王铁汉突然哭了起来，连说：“惨不惨？惨不惨？”马占山等人也跟着失声痛哭。
日军传唱的《北大营之歌》中，有这样的句子形容此战——“腰を没する水壕に落ち，弾丸に斃るる戦友を踏み越え進むつわものは堅固を誇る敵城の十重を囲む鉄壁に，苦戦惨憺修羅の極。敵の撃ち出す弾丸に痛手負う者続出す……”［意思是：倒在齐腰深的壕沟中，被子弹击毙的战友（指日军）尸体就在脚下，踏着他们继续前进，前面是敌军（指中国军队）以坚固著称的层层铁壁，苦战之惨烈如同修罗场。不断有人被敌军射出的子弹打中……]
仅仅王铁汉团最后时刻展开的战斗已经让日军感觉如同“修罗场”，假如没有那个“不抵抗”，我们可会轻易丢了北大营？