1937年9月中旬,大同失陷。中国军队退守神池、雁门关内长城一线。 日本关东军察哈尔兵团一部沿平绥线西段继续北进,攻略绥远,另一部沿同蒲路南下,直趋太原。这时,配合作战的华北方面军第五师团也由宣化、涿鹿南下,占领阳原、蔚县,指向广灵,企图抢占平型关,从滹沱河谷穿过恒山东麓,以大迂回战术,直扑忻县,将恒山地区中国军队一举歼灭。
        恒山山脉位于山西省东北,是中国第二战区的战略支点。其正面的雁门关,纵深达30公里,山峦重叠,地势险峻,易守难攻。右侧是宽10至30公里的滹沱河谷,绵延于恒山脚下,是恒山与五台山联系的重要战略走廊。一旦丧失这条走廊,恒山山脉东麓(中、南段)的宽大正面就暴露无遗,恒山和五台山地区的军队即陷于被禁锢的境地。因此,它成为恒山山脉的军事生命线。而平型关恰恰位于其北端,如一把大锁卡住走廊的入口,具有极大的战略作用。
        第二战区司令长官阎锡山深知控制平型关隘口的重要性。为防止日军沿恒山东麓南侵,他在平型关方面部署了第十七军和第三十三军,以加强防御,随着战争局势演变,又将位于代县的第六十一军和位于繁峙的第二预备军调至大营地区作为预备队。9月中下旬,日军第五师团相继占领广灵、涞源和灵丘,深入内长城一线。阎锡山编制了一个把日军放进平型关内加以围歼的决战计划,主要方针是:先诱敌深入至砂河以西地区,然后从恒山和五台山两方面发动钳击,截断平型关要隘,歼灭敌军于滹沱河上游盆地内。他曾派高参前往平型关、团城口、恒山各方向调查,并召开军以上将领的军事会议。只是由于大同、灵丘失陷后,阎军各部均已丧失锐气,内长城形势危如累卵,决战如遭失败,战局将不可收拾。因此,阎锡山在会上提出了决战方案,不久又自己否决,其他人亦均无见地。
        这时,八路军副总司令彭德怀陪同周恩来赴太原与阎锡山商谈抗战对策,了解到这一情况后及时向中共中央作了汇报。中共中央认为,阎锡山已经处于不打一仗则不能答复山西民众,打一仗则毫无把握的矛盾中。八路军应该立即参战,以坚定阎锡山抗日的决心。在中国共产党帮助下,阎锡山决定保卫晋北要地,将平绥沿线后撤之晋绥军和中央军一部在平型关、雁门关、神池一线加强防御,并寻找有利时机与日军决战。彭、阎商定,派王靖国和陈长捷两军分守平型关和茹越口,以另一军守雁门关;八路军一一五师出五台、灵丘、蔚县地区,隐蔽集结在敌前进道路两侧,待敌进攻平型关时,从敌侧后发起进攻;一二○师布防于晋西北地区,待敌进攻雁门关时,也从侧翼发动进攻。①
        9月21日,日军第五师团一部在第二十一旅团长三浦敏事少将督率下沿灵丘—大营镇公路向西攻击前进。22日,该部在蔡家峪附近先后与新编第十一团和第八十四团两个营相遇。激战半日,中国军队撤退。随后, 日军抵达平型关与守军独立第八旅一部展开对攻战,阵地失而复得者数次。23日晨,日军以战车数十辆掩护步兵,沿公路两侧发动进攻。中国守军两个连殊死抵抗,经数度苦战,终因后援不继而全部牺牲。翌日,独立第八旅六二三团主力赶到,奋力击退日军,夺回了丢失的阵地。
        这时,占领浑源的日军第二十一联队也加入了平型关方面的战斗。21日,该部主力经小道沟、西河村向大营西北地区进攻,企图截断平型关中国守军的退路。23日晨,日军一部绕蔡家峪转攻团城口,遭到第十七军五○二团阻击。双方相持之际,日军迂回至东西跑池南北高地,发起进攻。中国守军两个连全部殉国。右战区副总司令孙楚急令第十七军和第七十三师派兵增援。经过一番激战, 日军被迫撤退,进攻团城口的日军也于下午4时停止了进攻。
        同日,阎锡山决定实施其出击计划,委任傅作义为出击总指挥,并电第八路军总指挥朱德,希望配合攻击日军之侧背。阎的计划是:以总预备队中之第七十一师附新编第二师共八个团兵力,由公路以北向东西跑池、小寨间迂回,攻打敌军右侧背;以八路军之第一一五师由平型关东方山地夹击日军,断其后路;以第七十二师和第三十五军两个旅为总预备队。
        24日,傅作义率预备军两个旅到达平型关。不料,日军也增兵5000人,分别向东西跑池、团城口等地猛攻。中国军队竟日苦战、屡挫敌锋,伤亡颇重。有些阵地经过几番争夺,最后落入敌手。这时,八路军一一五师根据作战计划赶到平型关东北山地一带,向日军侧后发起攻击,使平型关战役的形势发生了重大的变化。
        八路军一一五师挺进晋东北作战,是根据中共中央部署,按预定作战计划实施的。红军改编后,一一五师作为八路军的先头部队,于8月25日从陕西三原以北地区出发,经韩城东渡黄河,然后乘火车沿同蒲路北上,经太原抵达原平。三四三旅和独立团在师长林彪和旅长陈光率领下,经繁峙、大营于9月19日抵平型关东南地区;师直属队和三四四旅在副师长聂荣臻和旅长徐海东率领下,经五台、龙泉关、龙王堂到下关与第三四三旅会合。该师原计划按照阎锡山的命令,在广灵、灵丘地区阻击日军,惟因第三十三军和第十七军败退过于突然,临时隐蔽集结于平型关以东地区。23日,师部接到出击敌人的计划,决定利用平型关东北山地的有利条件,侧面伏击向平型关正面进攻的日军。
        平型关位于山西繁峙县东北,为晋东北交通要冲,其西为恒山,东为太行山。两山夹谷中纵贯一条大道,即蔚代公路,从灵丘至平型关共30公里。公路两端地势尚平缓,惟小寨村至老爷庙一段,全长4公里地势十分险峻:两山之间夹一深沟,沟深10—30米,宽10—20米。两侧高山势如陡壁,进入沟内的军队、兵力、火器均无法展开,是军事上伏击歼敌的良好战场。
        日军第五师团长坂垣深知,通过平型关这段险路需要付出重大的代价。于是,他采取侧翼强攻、逼迫正面的战术,以小股部队抄小路,插入平型关左侧后,逆袭关背,以吓退正面守军。20日,坂垣下达作战命令:第二十一旅团长三浦敏事率三个大队实施正面进攻,第二十一联队长粟饭原秀率两个大队偷袭平型关侧后。至24日,日军吓退驻守在平型关一带的中国守军第十七军和第三十三军,占领了团城口、鹞子洞、东西跑池一线两公里正面长城。这时,日军一头堵住平型关北侧入口,一头占据灵丘城,完全控制了灵丘至平型关的30公里通路。在日军看来,这条公路自然是一个安全地带。
        然而,恰恰这30公里的通道,是战场上的一个巨大缝隙。八路军一一五师巧妙地利用了这一缝隙,在日军完全无备的情况下打了一场漂亮的战斗。
        一一五师抵达预定地区后,立即进行了战斗部署:以三四三旅担任小寨村至老爷庙地区主要伏击任务;以三四四旅六八七团在东河南至韩家湾一线阻敌援军;以师属独立团和骑兵营前出到灵丘至涞源间活动,破坏敌之交通运输;以六八八团为预备队。
        24日夜,一一五师官兵冒雨潜入预定战场设伏。至25日清晨,第三四三旅进入阵地,在小寨村、老爷庙、关沟一线公路南侧隐蔽待敌。但控制公路两端的老爷庙高地为公路北侧之制高点,未来得及埋伏兵力,只待战斗打响后抢占。
        25日上午,日军坂垣师团第二十一旅团二十一联队之第三大队,携带辎重,由灵丘向平型关开进。从小寨至老爷庙之间的公路上,日军将八十余辆载重汽车、百余辆马车联成一线。车上约千余名日军,后面跟随少数骑兵押送车辆,由东而西逶迤而行。由于雨后道路湿滑,车马簇拥,行进非常缓慢。 自侵华以来, 日军连战皆捷,养成骄横自负之气,大摇大摆,毫无防范。他们既不派尖兵探路,也不在公路左右派搜索队警戒。“我主力部队已进而切断敌由南至北之交通线时,敌尚未发觉,直至我方射击,敌才知道。”②10时许,敌前卫已出了老爷庙沟口伸向辛庄,后卫已过小寨村,蔡家峪以东不见敌踪。 日军全部进入一一五师的伏击圈。
        这时,隐蔽在白崖以西的第六八五团两个营从沟关一线突然杀出,将日军堵在辛庄以东,随即冲上公路,与日军展开厮杀。听到枪声,埋伏在白崖以东的该团第三营迅速冲过公路,抢占了老爷庙制高点,将日军截为两段。日军后卫全被压在沟底。与此同时,埋伏于公路右侧上沿的中国军队向沟底日军发起全线攻击。刹那间,步枪、手枪、机关枪的射击声、手榴弹的爆炸声响成一片,巨大的喊杀声震撼山谷。被压在沟底的日军像被惊动的野兽,东冲西突,指挥失控。在猛烈的火力射杀下,日军纷纷毙命。一部分日军拼命向出口处窜聚,也有的日军利用汽车和水沟顽抗。六八五团第五连和六八六团第一连战士率先冲上公路与日军展开白刃格斗,其他部队也迅速冲杀上去,公路上枪托飞舞,马刀闪光,刺刀发红,吼杀声、枪击声、爆炸声,杂乱地搅成一团。此时日机飞临战场上空支援陆地作战,因双方展开近战,无法发挥其作战效能。
        在战斗中,老爷庙的争夺十分激烈。八路军占领老爷庙以后,从公路南北两侧,居高临下猛击沟底的日军,完全掌握了战斗的主动权。 日军醒悟到老爷庙的重要地位,遂向老爷庙连续发动冲锋,以求寻找生路。八路军战士以手榴弹、步枪还击敌人。在老爷庙前约四十米斜坡上,敌我反复争夺了两个多小时, 日军终于不支,丢掉数百名死伤者退下坡去。
        日军攻打老爷庙未逞,遂改变突围方向,沿公路向西逃窜,意在经辛庄与团城口方面的日军合拢。这时,八路军一一五师预备队六八八团也攻上来,将日军团团包围。日军被打得爬到汽车底下,仍然顽抗。一一五师官兵从四面八方向残敌杀去。战士们与日军展开肉搏。有的战士负了伤,就和敌人扭在一起,用脚踢,用牙咬,甚至拉响了手榴弹与敌人同归于尽。经过三个多小时激烈战斗,一一五师将辛庄、老爷庙、小寨村一线山谷中的敌人大部歼灭。“马路上、山沟里,半山上所有望得见的地方,再没有活着的敌人”,看得见的只是阵亡的尸体。昔日耀武扬威的太阳旗也被胡乱丢在地上,象征着“皇军不可战胜”的神话的破灭。
        八路军歼灭日军第五师团二十一旅团的补给部队后,继续向东西跑池的日军发动攻击。至晚, 占领东西跑池以北的1886.4高地和东跑池以南的阵地。只是由于其他友军缺乏配合,未能全歼东西跑池的日军。
        日军第五师团长坂垣征四郎得知第二十一旅团一部在平型关被围,急派驻蔚县的日军增援。26日,增援日军到达平型关附近,立即投入战斗。同时,日军第二混成旅团也由大同南下,经浑源赶到平型关北侧团城口。八路军第一一五师经一昼夜作战,已伤亡六百余人,极待休整,遂撤出战斗。
        平型关一战,八路军消灭日军一千余人,击毁敌人汽车八十余辆,缴获九二式步兵炮一门,步枪三百余支,机枪二十余挺,山炮弹三千余发和大批军用品,给进攻之敌以有力的打击,取得了抗战爆发以来,中国军队的第一个真正的胜利。