日军稍战即占领平津,进一步膨胀了吞并华北乃至灭亡中国的欲望。8月初,日军增派部队陆续抵达中国,陆军参谋本部很快拟定了进攻察绥的计划,沿平绥铁路向中国军队守卫的各要地发动了猛烈的进攻。
        平绥铁路东起北平,西迄包头,途经冀、察、晋、绥四省,是贯通华北至西北地区重要的交通大动脉。该地带北枕燕山、阴山,南依太行山余脉,紧邻内蒙古高原和山西台地,呈西高东低之状。自北平西北穿过长城,山道崎岖,有南口、居庸关、八达岭诸天险,入晋绥后,为高原和台地之间宽阔平缓地域。沿线有桑干河、洋河、白河、五加河等,或由北南流,或由西东流。从军事上看,一旦占领平绥铁路,向东可扼制华北,向南可直达晋陕,向西向北可遥控蒙疆地区,具有极重要的战略价值。因此, 日军制订侵吞华北的作战计划时,为防止中国军队由平绥路攻击其右侧背,对察绥局势十分重视。7月30日,日本关东军向陆军省提出协助华北作战的申请,明确指出:“结合北平平原作战,指导内蒙军确保商都(七台)、张北一线,做好下一步的攻击准备。然后随着攻势进展,进入平地泉、大同方面推进渴望已久的内蒙工作。”①当时, 日军主力正集中于平津地区作战,对察绥方面无暇顾及。 日军参谋本部仍指示关东军加强内蒙作战,以确保商都、张北一线,并增派军队布防于多伦附近。8月初,平津战事结束。日本华北方面军提出第二期作战计划,要求与关东军协作“从平绥沿线地区开始作战,席卷察哈尔省,进入山西省北部及绥远地区”。日军参谋本部先后调派原驻热河的独立混成第十一旅团和在日本广岛编成的第五师团沿平绥线和镇边城分两路攻击中国军队。
        中国方面也比较重视平绥路的防守。平津沦陷后,南京国民政府判断日军必定对华北各地大规模进攻,遂重新调整军事部署,先后集中四十多个师北上,并将空军主力向洛阳、西安附近推进。8月初,蒋介石任命傅作义为第七集团军总司令,刘汝明为副总司令,汤恩伯为前敌总指挥,负责平绥路东段之防守。
        当时的军事态势为: 日本方面除投入第二十师团、第五师团和混成第十一旅团外,原属第六师团的以步兵第三十六旅团长牛岛满指挥的支队,以关东军筱原诚一郎指挥的混成第十五旅团以及关东军安藤三郎的第二飞行集团也参加了作战。中国方面,在南口地区以汤恩伯第十三军八十九师和九十四师沿长城线自南口至宁强堡组织阵地防御,以高桂滋第十七军二十一师和八十四师部署于宁强堡—赤城—龙关一线;在张家口地区,以刘汝明第六十八军一四三师担任正面防御;另以傅作义第三十五军和赵承绶之骑兵第一军集结于绥东之集宁、兴和地区,作为机动兵力。
        平绥路沿线的第一仗是南口战役。南口位于平绥铁路南段,距北平四十余公里,为平绥路西进之第一道天险,无论对平绥路全线还是北平的安危均至关重要。当时,国民党军事委员会所颁布的作战指导计划曾指出:“平绥路为第二战区之生命线,亦为中苏联络之生命线,更为我军旋回作战能否实施之中枢线,应以南口附近为旋回之轴,以万全、张北、康保为外翼,要固守南口、万全,国军作战方有生机……如国军始终保有南口、赤城、沽源之线,则平津方面之敌决不敢冒险南下。”②研究中日战争的外国人也分析说:“南口到张家口这一段,正是平绥铁路全路军事险阻所在,也为晋绥乃至整个西北对日抗战上惟一的易守难攻门户。假使察哈尔在华军手里,驻上雄厚的兵力,不但日军休想图晋绥,入西北,……而且在南口雄视之下, 日军强占之下的平津,将于何时遭华方突袭, 日军实不能有丝毫把握。”③而对于南口这样一块军事战略要地,直至日军由平绥路北上,中国军队只有第二十九军的两个步兵营驻防,“除了山头一条土沟外,一点工事也没有做”。
        8月上旬,日军沿平绥线大举进攻南口和张家口。察哈尔省主席刘汝明率部南撤。国民政府急派驻绥东的汤恩伯部急赴南口填防,并以晋绥军第七十二师陈长捷部、独立第七旅马延守部、第六十一军刘��馥旅,陆续前往支援。
        8月7日晨,第十三军抵达南口,紧急构筑防御工事。8日,日军先头部队也到达南口,双方军队展开前哨战。 日军首先攻击南口左翼阵地得胜口,遭到中国军队抗击,翌日又突然袭击南口正面的龙虎台阵地,亦被中国军队击退。自10日起,日军主力部队陆续抵达,遂向南口阵地发起总攻。 日军集结重兵在飞机、大炮和坦克等掩护下,向南口正面阵地猛攻,同时以一部向南口西侧长城线助攻,另一部佯攻得胜口,企图分散中国军队防守。由于南口得失对双方关系至关重大,战斗十分激烈。日军二三十架飞机频繁轰击中国守军的阵地,并配以重炮阻击中国援军,然后用坦克掩护步骑兵冲锋。霎时间,阵地上硝烟弥漫。防守南口正面的五二九团英勇顽强,给敌人以重创。 日军飞机和大炮将防守工事几乎炸平,将士们仍坚守阵地,一步不退。12日拂晓,敌调来增援部队,以步兵五千余人,炮五六十门,战车二三十辆,实施全面猛攻。中国守军冒着枪林弹雨,与敌人往复争夺阵地达六次之多。面对敌军的坦克,第十三军五二九团七连官兵异常英勇。连长隆桂铨带领两个排的战士,不顾坦克的射击冲出掩体,爬到疾驶的坦克上,把拉着导火索的手榴弹塞入驾驶室,以牺牲过半的代价粉碎了日军的“坦克战术”,击毁坦克六辆,胜利地保卫了南口阵地。
        战斗进入第五天(13日),日军开始改换战术,把重炮每四门一行,排成纵队,四周又以坦克掩护,从早到晚不停地向中国守军轮番炮击,再加上二十余架飞机的轰炸,使中方阵地上简陋的工事全被摧毁。于是,战士们自挖掩体,坚持战斗。双方在战斗中均遭到严重伤亡, 日军损失一半以上,中国军队伤亡近三分之二。由于进攻的进展甚微, 日军令第五师团加入战斗。16日晨,日军再次向中国守军发起全面攻击,第三师团配合第九师团两个联队进攻南口主阵地,混合联队和第九师团一个联队进攻雁雀山阵地,第五师团一个联队协同坂田支队进攻长城线阵地。中国军队以地雷、手榴弹、机枪、大刀等武器奋勇拼杀,使敌遗尸数百具。17日,日军第五师团四十二联队攻占长城防线上的最高峰一三九○高地,随即攻打该高地至镇边城之间各要隘,使中国守军的防御线岌岌可危。18日,傅作义率第七十二师、第二○○旅、第二一一旅和独立第七旅驰援南口。蒋介石也急令卫立煌所部经易县、涞水迅速向周口店一带集中,以增援南口、怀涞地区作战。
        日军发现卫立煌所部北进,即派第六师团牛岛支队进入门头沟以西山地堵击,并饬第二十师团进入良乡西北山地攻击中国守军。22日,卫立煌所部第八十三师在千军台与牛岛支队一部遭遇,双方展开激战。至24日,第八十三师主力甩掉敌人,绕道向镇边城方向移动,惟因道路险峻,前进迟滞,未能全面阻击敌人,而日军本间旅团却由张北方面突破长城神威台口,呼应长城外各路日军,直趋张家口,使南口形势大变。
        在南口防御线正面,21日晨日军向横岭城和镇边城猛攻,企图借助复杂地形,由山径小路,迂回居庸关之侧背,切断南口各阵地的联络。中国守军在黄泥洼及其以西高地拒敌,第四师十九团一营官兵伤亡殆尽。战至中午,第四师伤亡惨重,后得到七十二师四一五团增援,退守灰岭子、长城峪一线。22日,日军一部突入长城峪北沿阵地,第七十二师紧急驰援,将所失阵地夺回。尔后, 日军一面继续向中国守军正面攻击,一面派兵向镇边城和横岭城方向迂回。23日,向镇边城西南迂回的日军与中国守军七十二师四一六团展开激战。终因中国军队孤立无援,镇边城失守。25日,日军猛攻横岭城和居庸关,中国军队凭险抵抗。下午3时, 日军坦克冲入居庸关。横岭城方面也因阵地后方之水头村被日军占领而陷入日军包围。
        在战局明显对中国军队不利的情况下,中国军队于26日下午实施突围。第十三军各师分别撤至甘家堡、土木堡、涿鹿、沙城。卫立煌所部奉令退回房山,后撤至石家庄。
        中国军队突围后,日军立即发起追击。26日,第五师团一部占领怀涞。27日,独立混成第十一旅团一部占领延庆。至此,南口战役结束。此役历时半个月,中方投入兵力“约六万之余,已参战之十三军所辖两个山炮营计炮24门,各部队参加战斗运输的骡马约五千匹”,伤亡约一万七千人。敌方投入兵力“共为两个师团一个混成旅团,两炮兵联队,一铁道炮队(飞机每次轰炸均为二三十架)”共伤亡官兵一万五千余人。战后,中共中央机关刊物《解放》高度评价中国守军英勇抗敌的无畏精神,指出:“不管南口阵地事实上的失却,然而这一页光荣的战史,将永远与长城各口抗战、淞沪两次战役鼎足而三,长久活在每一个中华儿女的心中。”④
        在南口前线中日军队激战之际, 日本关东军察哈尔派遣兵团于8月20日也向张家口发动了进攻。占领张家口是日本灭亡察哈尔计划的主要内容。事实上当南口战役尚未展开时, 日本大本营就向中国驻屯军司令官传达了应以有力部队于8月中旬沿平绥线向张家口方向扫荡察哈尔的敕命,并对关东军司令官下达了应以必要之部队向热河省及内蒙方面作战,警备自热河省边境至张北一线,以利攻占察哈尔的指令。为此,关东军将机械化的独立混成第一旅团等由华北转调内蒙,使之进入张北方面。
        张家口三面环山,形势险要,为内蒙古入察南之隘口,也是晋北之屏障,口外则地形平旷,适于骑兵与机械化部队活动。防守张家口地区的中国军队为第七集团军第一四三师和第二○○旅、独立第七旅,统由集团军副总司令刘汝明指挥。刘鉴于张家口的地形特点,将一四三师所辖保安第二旅布防于张北与长城之间,以阻敌南进;独立第四十旅布防于长城内的膳房堡以北地区。同时将一四三师主力、第二○○旅布防于万全附近,将保安第七旅布防于崇礼以南地区。8月20日,日本关东军察哈尔派遣兵团第二混成旅团在大泉大队的策应下,对张北以南的外长城发动猛烈攻击,突破中国军队的长城防御,占领神威台,并从神威台以东的汉诺坝、以西的老北台攻进长城。22日,日军乘胜攻占万全,中国守军被迫后撤,退守张家口西南、平绥线上的孔家庄一线高地。此后,中日军队在孔家庄一带激战。日军一度占领张家口西南高地和孔家庄车站。这时,傅作义率两个旅紧急回援。张家口第一四三师乘势反击,将张家口西南高地的日军包围,惟因整个战局恶化未能抑制住日军的攻势。26日,南口、怀涞相继失守。27日,刘汝明下令所部向洋河右岸撤退,傅作义被迫率部退守张家口以西之柴沟堡,张家口遂告失陷。 日军第二混成旅团占领张家口后,主力继续向东南的宣化、下花园进攻,29日在下花园与南来之第五师团会合。关东军独立混成第一旅团则沿铁路向张家口以西进攻,于29日占领柴沟堡车站。中国军队受日军南北夹击的威胁,分头向天镇、蔚县方向撤退。
        南口、张家口失陷后,平绥路东段各隘口落入日军之手,西段地形较东段更为开阔与平缓,形势对中国军队愈加不利。这时,中国第二战区司令长官部判断, 日军以后的作战行动一是可能以一部兵力向蔚县、广灵佯攻,主力沿平绥路西进夺取大同,以切断中国军队晋、绥联络线;二是以一部兵力向天镇实施牵制攻击,主力向广灵进攻,截断中国军队后路。为挫败日军的阴谋,第二战区决定利用山地阻敌,主力配置于天镇、阳高、广灵、灵丘、平型关各地区,一部控制于大同、浑源、应县附近,以策应各方之战斗,相机转移攻势。如日军以主力指向大同,进攻天镇时,则天镇守军拼死待援,以大同附近之总预备队向天镇推进,以位于浑源附近的兵力,渡桑干河向天镇右翼实施侧面攻击,俟敌顿挫后,再由天镇两翼夹击之。
        日军占领平津地区及平绥路东段不久,为发动全面侵华战争并策应在上海作战,于8月31日成立“华北方面军”,并向华北增派了四个师团。9月4日,华北方面军制定作战计划,派遣第五师团迅速占领蔚县及涞源地区,切断望都以南的平汉铁路,以配合日军大规模南侵。9月6日,日军第五师团分三路直逼蔚县。担负蔚县防御的刘汝明第六十八军,尚未与敌接触即弃城而逃。汤恩伯立即命令第十七军高桂滋部由广灵派一个团跑步前往蔚县防御。到达距蔚县七八里之地时,获悉日军骑兵已先期进入蔚县城。11日,日军第九师团一部也进占涞源以北的伊家堡和同沟。
        这时, 日本关东军察哈尔兵团也沿平绥路西进,向大同等地进逼。 日军在伪蒙骑兵协同下,分四路进攻:第一路沿平绥路越柴沟堡趋天镇,直指大同;第二路自张家口趋兴和,指向集宁;第三路自怀安趋阳原,指向浑源;第四路自怀来趋蔚县,指向广灵,冀图由长城内外形成夹击大同之势。
        中国第二战区司令长官部获悉日军西进计划,决心诱敌进入大同东面的聚乐堡“国防阵地”地区,集结强大兵团于南翼的浑源、东井集间和北翼的绥东丰镇、兴和间,发动南北钳击,并以骑兵集团向张家口挺进,实施“大同会战”,遂命第六十一军在天镇、阳高一带布防固守,阻敌西进;第十九军布防大同城郊;第三十四军和第三十五军各一部分别布防于浑源与兴和一带;骑兵第一军在尚义、商都等地负责掩护战区北翼。
        9月2日, 日军先头部队酒井兵团进抵天镇附近之永嘉堡附近,翌日向中国军队驻守的砖窑村阵地发动攻击。4日,日军主力在三十余架飞机和炮兵支援下向砖瓦窑、李家山、罗家山发动全线进攻。在战斗中, 日军残酷地施放毒气弹,中国军队奋勇抵抗。双方激战三日,形成对峙。7日,日军集中向天镇发动全线攻击,占领城东南之盘山。中国守军除天镇城内二九九团固守城垣外,其余部队均被日军冲垮。此后, 日军多次猛攻城垣,都被击退,乃以部分兵力监视天镇,以主力迂回猛袭阳高城。10日,日军先以重炮轰毁阳高城垣多处,随即千余步兵自城墙缺口突入城内,攻占阳高。第六十一军军长李服膺率部退往聚乐堡以南。
        防守天镇的二九九团连日苦战,弹尽粮绝。11 日,日军再攻天镇,以飞机、大炮炸毁东北城角,步兵乘势猛冲。二九九团被迫突围,天镇终被日军占领。
        与此同时, 日军沿铁路南下,以飞机坦克为掩护猛攻第十九军据守的聚乐堡阵地,突破第二○五旅防线,大同告急。大同城位于内外长城之间,地势开阔,四通八达,适于骑兵和机械化部队活动,易攻难守。第二战区长官部考虑到这里的地形特点,再加上日军一部已迫近广灵一带,其后路堪虞,乃决心放弃之。12日,中国军队撤守,退保广武,大同陷落。
        日军对平绥路沿线的进攻,是分阶段交叉进行的。当大同外围激战正酣,日军对平绥路绥远段也发动了攻击。9月初,日军骑兵第一、第四两个旅团及伪蒙军骑兵数师,附战车数十辆、飞机数十架由张北分两路经兴和、商都,直趋集宁和包头。这一带地区,北倚阴山,南抵长城,西南为黄河,公路密布,交通方便。惟包头地区有300里之归化盆地,背靠大青山,由铁路线仰视,巍然矗立。穿山北行之重要隘口有蜈蚣坝、五当沟、董瓜沟、西山嘴等,利于防守。中国军队为防止日军侵袭,特派骑兵第一军赵承绶指挥第一、第二、第七及新编骑三师骑二旅与步五旅、六旅零两个团,协同地方武装五个团共二万人担任绥远方面防守。该部重点布防于丰镇、兴和、南壕堑、尚义、商都、化德等地,以一部兵力布防于集宁地区,作为机动力量。当时,马占山的东北挺进军约两个师也在绥远一带,接受第二战区指挥。
        9月6日, 日军三千余人在大炮掩护下猛攻中国军队驻守的南壕堑阵地未逞,翌日全线进攻尚义—兴和沿线阵地。双方激战三日后,中国军队因众寡悬殊不及日军,被迫向集宁附近转移。12日以后,日军增调援军,商都和丰镇陆续失守。这时,第二战区接到蒋介石密电:晋绥方面必须“固守晋北及绥远要地”,“另一部固守集宁,不得已时对集宁以西地带尽量破坏交通设施、桥梁、水井,逐次西退,最后死守绥远待援。”⑤22日,日军聚合西进与北上全部兵力,向集宁发起总攻。双方激战二日,中国军队被迫弃守集宁,向陶林、归绥方向撤退。25日和26日,归绥外围之凉城、陶林失守。第二战区派东北挺进军防守归绥,令骑兵第一军辗转西撤。10月12日,归绥被日军占领。随后,日军全力西进,包围平绥路终端城市包头。17日,骑兵第七师放弃包头。晋北、绥西重镇陆续落入日军之手,平绥路沿线之战结束。