1944年8月袁目庭參加攻克戰略重鎮密支那戰役。密支那日寇被中國遠征軍奇襲後,立即將該地分為北、中、南三個防禦區。為了消滅分散堅守的日軍,中國遠征軍第50師師長潘裕昆少將組建“決戰敢死隊”,官兵紛紛報名,連司令部的傳令兵、軍械兵、伙夫都要求獲得以死報國的機會。袁目庭報名參加了由百名戰士人組成的中國“敢死隊” ,他們在當地華僑的帶領下,冒雨繞到日軍背後。次日凌晨,“敢死隊”與正面部隊同時發動進攻,日軍腹背受敵,除死傷於陣地的日軍外,其他殘兵惶恐地逃出戰壕向八莫方向潰退。在密支那指揮官作戰的日軍指揮員水上源藏被逼到江邊的一棵大樹下拔槍自殺。
袁目庭不僅是密支那戰役中最為關鍵的街市戰鬥的親歷者,也是生死決戰的倖存者,在彈盡糧絕的時刻,他與敵人展開肉搏戰,勇敢地刺死三個日本鬼子,右腿被刺傷,身體多處負傷。在轉戰密支那過程中,經歷幾百次激烈的戰鬥,在爭奪火車站戰鬥時因敵眾我寡,袁目庭被敵人的炮彈炸傷,造成左腿嚴重受傷,全排60多人,只有袁目庭 和湖南零陵一個叫胡衍芳的戰士倖存下來,多次榮立戰功。
1947年,因為身體多處受傷原因,退役還鄉務農一生。