發生過程：

1927年8月25日午夜，孫傳芳軍在南京以東登岸成功。當時恰逢蔣中正嫡系第一軍部隊換防，原防軍未等替換友軍到達，便先行離去，以致孫傳芳部隊兵不血刃就佔領了二十二師陣地。孫軍佔領二十二師陣地後，又向烏龍山第七軍陣地進攻。

第七軍事前未聽到槍砲聲，突然遭到右翼友軍陣地方向的襲擊，倉促應戰，烏龍山砲台七座，竟被孫軍攻占四座。天亮後，孫傳芳援軍大至，向第七軍陣地衝擊，勢極猛烈。 第七軍副軍長夏威親自督戰，向敵逆襲。激戰至午，將所失砲台全部奪回，並繼續向東掃蕩，經過拉鋸戰，克復棲霞山，交還第一軍防守，第七軍撤回原防。孫傳芳軍數度與第七軍肉搏，均被擊退。不料，第一軍二十二師棲霞山主陣地又被孫軍攻陷，第一軍向南京後撤，孫軍跟蹤追擊，繞出第七軍右側，有包圍第七軍之勢。

李宗仁見情況緊急，電令夏威自烏龍山陣地向東出擊，奪回棲霞山一部分陣地。孫傳芳軍遂停止深入，回據棲霞山，居高臨下，俯射仰攻的第七軍。26日，南北雙方在棲霞山麓一帶高地反覆衝殺一晝夜。孫傳芳軍據險死守。第七軍第一、三兩師更是有進無退。戰場上炮火瀰漫，雙方屍體狼藉，戰況之慘烈，為北伐史上所僅見。激戰至27日清晨，棲霞山麓一帶的高地悉為第七軍攻克。孫軍殘敵數千人退據山頂，死守待援。第七軍乃將棲霞山合圍，繼續仰攻。

孫軍據險死守，居高臨下，槍砲齊射，加以檑木滾石，一時俱來。第七軍在李明瑞師長親自率領之下，攀藤附木，奮勇衝鋒。當時有數艘英國軍艦停泊在長江中，見孫軍退到絕頂，情勢危殆，以十英寸的巨砲，向爬至半山的第七軍轟擊。一時炮聲隆隆，煙霧蔽天，山頂孫軍視界不清，俯射效力反而大減。李明瑞趁機率軍於菸幕中一鼓作氣，衝上山頂，將山頂上的數千敵軍俘虜。

棲霞山攻克之後，在烏龍、棲霞一帶渡江的孫軍被全殲，第七軍也傷亡慘重，急需休整。李宗仁命令夏威將第七軍撤回烏龍山原防，再次將棲霞山防地交還第一軍防守。28日，西線的棲霞山第三次被孫軍攻占。第一軍潰散部隊麇集南京城外麒麟門一帶，混亂不堪。孫軍便衣隊已在堯化門一帶出現，南京聞風震動。政府機關、黨部、報館紛紛將招牌取下，各人摒擋行李，準備逃難。南京城內一片混亂，人心惶惶。

當夜，李宗仁嚴令夏威督率所部，再度向棲霞山出擊，限期奪回。並讓桂系第七軍與第十九軍，除留少數部隊監視河面外，其餘一齊向東出擊。正好，白崇禧也從鎮江拍電報來，約南京方面迅速出擊，與東線部隊夾攻孫軍於龍潭。

當日，第七軍第三次將棲霞山奪回後，仍交第一軍防守。不久，棲霞山又被孫軍奪去，李宗仁遂令第七軍與第十九軍再度向棲霞山進攻，並佔領之，不必再交予第一軍。同時以軍委會名義致電白崇禧，約定30日東西兩方同時向龍潭之敵反攻。長江水戰情況戰鬥打響後，海軍總司令楊樹莊態度不明，孫軍能安然渡江與海軍之曖昧態度有很大關係。

白崇禧得知這一情況後，馬上從無錫打電話給楊樹莊，要他開出艦隊守住渡江口，切斷孫傳芳軍後援。白強調，孫之勢力終將被殲滅，海軍如不努力，將來一定要追究責任。楊說艦隊絕無不盡責之事，並派通濟艦至鎮江。白崇禧命令政治部主任潘宜之帶了一排憲兵到通濟艦督戰，砲擊渡江敵兵。其他軍艦見通濟艦已經表明態度，也紛紛向孫傳芳軍開砲。

孫部渡江後，海軍態度明朗，切斷孫軍補給，這是孫軍戰敗的一個重要原因。 三路會攻龍潭 29日李宗仁、白崇禧、何應欽確定反攻計劃後，何應欽派員持軍委會命令到南京城郊，制止第一軍退卻的部隊，並通令第一軍即刻準備反攻。

30日拂曉，國民革命軍全線反攻，此時孫軍已渡江的部隊，和棲霞山等地潰敗之敵，約六萬餘人，被壓縮於龍潭一隅。依據龍潭以西的黃龍山，以南的青龍山、虎頭山，和東西的大石山、雷台山等險隘，憑險據守。孫傳芳駐節水泥廠，親自督戰。其悍將李寶章、上官雲相、梁鴻恩、崔錦桂、段承澤、鄭俊彥等都在龍潭前線指揮。孫軍官兵俱帶數日干糧，船隻在部隊渡河後，悉數開往北岸，以示全軍有進無退的決心。

在國民革命軍於30日晨發動拂曉反攻時，孫軍也全線逆襲。龍潭周圍數十里地，炮火蔽天，血肉模糊。孫軍據山頑抗，深得地形之利，國民革命軍因是仰攻，死傷極大，尤以陶鈞師進攻青龍、李明瑞師進攻黃龍的爭奪戰最為慘烈。

下午15時，李明瑞師攻占黃龍山，陶鈞師梁瀚嵩團攻占青龍山。桂軍乘勝追擊，李明瑞師第三團攻克龍潭車站，陶鈞師梁瀚嵩團攻占龍潭鎮。孫軍退至鐵路以北、長江以南的村落中固守。

31日清晨5時，國民革命軍正在部署進攻，孫傳芳軍忽然反攻，來勢極為猛烈，炮火幾乎摧毀了整個水泥工廠。桂軍與第一軍聯手出擊，重新控制了龍潭車站和龍潭鎮，孫軍被壓迫在龍潭以北不滿7、8裡的江邊，已無迴旋餘地，孫傳芳率少數將領坐小火輪撤到江北，剩餘士兵大部分被包圍繳械。

當時，李宗仁與坐鎮鎮江的白崇禧約定由白命令滬、杭線上第一軍的第一、第三、第二十一各師星夜西進與李宗仁指揮的第七、第十九各軍及何應欽指揮的第一軍第二、第二十二、第十四各師合攻龍潭。

8月30日拂曉，對龍潭總攻擊令下達後，李、白、何指揮部隊向孫傳芳部在龍潭周圍的10個師4個旅約6萬餘人進行反攻，戰鬥極為慘烈。至8月31日，北伐軍將孫軍壓縮到龍潭的長江邊後全部殲滅，俘敵四萬餘人、繳槍三萬枝。孫傳芳見大勢已去，登上事先預備的小汽艇渡長江北逃，僅以身免。

歷史影響：

龍潭戰役是北伐戰爭中最激烈、最具決定性的一場戰役，可以說龍潭戰役奠定了國民政府的基業，也決定了顯赫一時的五省聯帥孫傳芳從此一蹶不振，變成光桿司令的轉折點。

是役任第二路總指揮的白崇禧也曾在其回憶錄說過：「 龍潭之役在北伐大業中是最重要一仗，因為勝利了才能西征消滅唐生智之反動力量；遷都南京穩定國內之政治局面；促使徘徊觀望之友軍加入革命行列—如閻錫山之北方軍在龍潭戰役前便與革命軍有聯絡，但畏於奉軍遲遲不敢明白表示態度。龍潭戰役之勝利對奉軍是一大威脅，閻鑑於革命之趨勢，很快便附和了革命軍。如果龍潭之役失敗，不但江、浙、閩、贛、皖五省重歸孫傳芳，唐生智之勢力一定高漲，其他抱游離態度之友軍，更遠離革命軍。如此，革命軍能否再回廣東重整旗鼓，便是一大問題。所以說龍潭之役是北伐大業成敗極大之關鍵。」

1946年，國民政府在中國水泥廠廠區內的黃龍山麓建龍潭會師亭作為紀念，由國立中央大學徐中教授設計，1947年建成。現為南京市文物保護單位。在原南京第一公園內曾有「龍潭討孫陣亡將士紀念碑」及「國民革命軍討孫陣亡烈士紀念塔」，前者現藏南京市博物館，後者已毀。