1937年9月22日,日军第五师团(师团长板垣征四郎)一部首先从山西灵丘县城向平型关方向进犯,23日和24日在平型关正面及团城口与中国守军发生激战。9月24日,八路军第一一五师主力冒雨由冉庄向平型关东北的白崖台前进,在小寨村至老爷庙公路附近山地设伏。9月25日晨,日军第五师团辎重联队和第二十一旅团一部进入八路军的伏击区。八路军利用居高临下的有利地形,突然发起猛烈攻击,充分发挥近战和山地战的特长,对陷入混乱的日军实行分割、包围,与敌进行白刃格斗,歼敌1000余人,击毁汽车100余辆,缴获一批辎重和武器。9月24日至25日,担任钳制、阻击任务的第一一五师独立团,截断涞源、灵丘之间的交通线,在腰站地区打退日军增援部队的多次冲击,歼敌300余人。平型关战斗,是华北战场上中国军队主动寻歼敌人的第一个大胜仗,有力地配合了正面战场的防御作战。它打破了日军不可战胜的神话,振奋了全国人心,提高了共产党和八路军的威望。