王铭章师长是在1938年3月17日，徐州会战中，因誓死保卫滕县（今山东滕州），身中数弹，壮烈殉国的。
1986年拍摄的电影《血战台儿庄》中，把王铭章的死表现为自杀，是不正确的。
四川省档案局发布的主要根据是中国第二历史档案馆（南京）的馆藏档案《第22集团军滕县战役战斗详报》（以下简称《详报》），“我专程到南京查阅，档案非常珍贵。”四川省档案局经济科技档案业务指导处副处长王晓春说。档案中确认，王铭章是中弹牺牲。
按照省档案局的考证，“1938年，时任22集团军41军代军长的王铭章临危受命，开赴徐州、砀山一带布防，指挥各部固守滕县城。”王晓春称。时年2月份，日军沿津浦铁路攻占兖州、曲阜、邹县。根据《详报》：“1938年3月17日黎明，敌陆续增援，运来攻城重炮8门，战车及装甲汽车100余辆，继续围攻滕县城。敌机五六十架狂炸城厢，轰或稍止，其排炮密如雨下。6时许，敌突击队300余人开始攀城，被我居高临下以步枪、手榴弹全数击毙。敌又增加200多名，蜂拥爬登，又悉被歼灭。”
战况越发激烈，“到了下午，敌机、敌炮疯狂轰炸，南城缺口被炮弹摧毁，敌军轰炸机、步兵蜂拥进入，被暂时打回。”王晓春介绍。
《详报》记载：“15时30分，敌复增援2000余，突入城内，我军愈战愈少，敌更集中炮火，以烧夷弹猛向城内射击，我阵亡将士忠骸及重伤不能行动官兵多遭毒焰延及尽成灰烬，其壮至惨，其情至烈！”“当时王铭章看到援兵没有到，再看到战况双方死伤，就拿着手枪到西城高处指挥督战。”王晓春说，此间，不小心被机关枪扫射，档案中写：“（王铭章）一弹飞来，直中腹部，竟卧地不起，然犹挥臂狂呼：‘杀敌不已！档案还记载，当时还有敌兵上前，中弹的王铭章依然“连毙其三，余惊骇而退”，无奈王铭章伤势过重殉国。
王铭章在台儿庄会战中，在滕县保卫战中牺牲殉国，为台儿庄大捷的胜利奠定了基础，后被国民政府追赠为陆军上将，是中国军方在抗日战争中牺牲的高级将领之一。
滕县保卫战中，日军占领西城墙和西门，王铭章命令城内各部与敌巷战，自己亲临城中心十字街口指挥作战，不幸身中数弹，壮烈殉国。同时殉难的还有参谋长赵渭滨及一二四师参谋长邹绍孟等人。
滕县保卫战共打三天，守城部队自王铭章以下3000官兵全部殉难。值得一提的是，“滕县保卫战”无一俘虏。当时整个战场尸横遍野，滕县城硝烟蔽空，一片焦土。
