十月的深秋，樹葉枯黃，風雨飄搖，一天涼似一天。
日軍前線指揮官坂垣徵四郎心裡有些不快。
這些天，他指揮第5師團和察哈爾兵團共五萬餘人的兵力，憑藉飛機、大炮和坦克的優勢火力，向忻口防禦陣地的十多萬中央軍和晉綏軍發起猛烈攻擊。但他感到有些吃力。中國守軍抵抗得很頑強，特別是"支那虎將"衛立煌的主力也被調到了忻口，坂垣彷彿咬到了一塊難啃的骨頭。再者，大同至忻口、張家口至代縣這兩條後方交通線經常遭到襲擾和破壞，致使日軍的兵力和物資嚴重缺乏，這讓他煩惱不已，好像一隻就要撲到獵物的猛虎，被人從後面拖住了尾巴。
坂垣可能不太清楚，在張家口至代縣公路上給他頻頻製造"麻煩"的，恰恰就是前些天讓他在平型關遭到重創的林彪所部。
忻口戰役之始，毛澤東定下了"林、賀兩師主力，擔任東、西兩方破壞敵之側後縱深地區"的戰略決策，同時對第115師東線作戰的具體問題，做出了明確指示。
10月5日，毛澤東致電周恩來、朱德和彭德懷，指出："我115師全部除一部做地方工作者外，應速集中於臺懷鎮以北，大營鎮、沙河鎮以南之山地，待敵人被吸引於原平、忻縣地區並打得激烈時，襲取平型關、大營、沙河、繁峙線，得手後交友軍佔領該線，我軍向北突擊，佔領渾源、應縣地區，開展新局面。"
10月6日，毛澤東又致電周、朱、彭並告林彪、聶榮臻，為集中力量破壞敵之後方，"我115師主力不但不應出河北，亦不宜位於龍泉關（應為九龍關），似應第一步移至豆村、臺懷（鎮）之線，以便適時襲擊大營、沙河、繁峙線，並準備於可能與必要時，北越長城出至渾源、應縣，以此為中心，分為若干支隊，採取夜間行動，襲擊雁門至大同線、大同至張家口線之鐵路，襲擊張家口至廣靈線、廣靈至代縣線之汽車路。115師這一行動（如再加南京兩個師更好），配合賀師主力在左雲、右玉、平魯、朔縣之行動，將引起山西敵軍正面攻擊之停頓，甚至暫時部分的後退，並將引起平漢線敵軍停止深入石家莊以南，而採取以一部守備北平、石家莊線，以另一部轉向靈（丘）、淶（源）、廣（靈）、蔚（縣）地區對付我軍。在115師本身，則因轉移與作戰頻繁，要準備付出相當之代價，即應準備減員2000至2500，並因減員而不得不將槍支一小部分交與地方民眾，武裝他們。但在支援山西作戰，即用以支援華北作戰較為長久之戰略目的上，卻有很大意義。"
遵照毛澤東和八路軍總部的命令，第115師的第344旅、獨立團、騎兵營在徐海東、楊成武、羅榮桓的率領下，馳騁於晉東北、察南、冀西等廣大區域，攪得日軍後方大亂，心神不寧。
徐海東，原名徐元清，曾讀過私塾，當過11年窯工；北伐戰爭在汀泗橋戰役中帶領全排沖垮敵人的4個炮兵連；加入紅軍後，當過營長、團長、師長、副軍長、軍長、軍團長，驍勇善戰，被譽為"徐老虎"。平型關戰鬥之後，林彪率第343旅南移。徐海東率第344旅留在晉東北，在平型關、繁峙一線，予敵以不斷打擊。半年多之後，即1938年5月17日，他在《新華日報》上發表了一篇文章，記述了這一時期的戰鬥過程：
平型關戰鬥之後，奉命破壞由靈丘到團城口、大營的交通線。從小寨到老爺廟的汽車路，全部被破壞。敵人在團城口和大營集中五百餘步兵、6門大炮向我軍進攻，企圖恢復交通，與687團接觸之後，被全部擊潰。這一戰斃敵一百餘人，繳獲步槍24支，單筒炮2門。我們為了徹底破壞敵人交通路線，就夜襲團城口和東跑池，敵人倉皇退至大營，我們繳獲步槍12支、輕機槍4挺。我們接著以一部向靈丘進攻，敵人被迫退出縣城，向廣靈後退。我們又包圍大營，進佔繁峙。敵人得信後，立刻由代縣派出56輛載重汽車，滿載步兵，前來增援。在繁峙與大營之間，我們早已派部隊埋伏在沙河，敵人經過時，突然猛烈襲擊，打死二百多敵人。大營的敵人和新城應援部隊會合，向代縣退去。此戰毀敵載重汽車20輛，繳獲步槍11支。此外，還搶到敵人的罐頭食品數百箱，每箱內有100罐。連著幾天，戰士們飯都不想吃，專吃牛肉罐頭。
克復靈丘、大營之後，又奉命破壞張家口到代縣的交通。一部乘敵人勢虛，配合獨立團襲佔廣靈，另一部佔領渾源，在渾源得到很多防毒面具和一些其他的軍用品。渾源敵人退至大同。大同之敵曾一度企圖恢復渾源，集中400步兵、幾門大炮，配合200騎兵反攻，與我軍相遇，激戰4小時，敵人被擊潰，又退回大同。渾源戰後，某團奉令向南移動，在崞縣商莊和敵人激戰，打死一百七十多敵人，在代縣河東中街口又打死二百多敵人，繳獲二三十支步槍。當我（友）軍主力在忻口、原平一帶和敵人作戰的時候，從靈丘到大營的汽車隘路全部被我們破壞。
在戰鬥中，我們目擊日本強盜對民眾的殘酷野蠻，簡直是難以想像的。我們收復繁峙之後，到從前的傷兵醫院裡去檢查剩餘的藥品。走到醫院門外，就已臭不可當。進去一看，原來四百餘我軍傷兵，完全被日敵屠殺乾淨，橫七豎八地到處躺著。在東門外的河灣，也被日敵屠殺了二三百民眾和傷兵。在大營，老百姓被打死刺死燒死的，總共有一千多人。我們進城的時候，瞧見東邊樹上吊著一具死屍，西邊屋簷上也掛著一具死屍，到處血淋淋地飄著臭氣。大營的房屋被燒掉十分之八，在餘燼裡還發現許多大大小小的屍體，景象慘不忍睹。在靈丘，沿汽車路兩側燒殺景況比大營更甚。敵人向洪子店進攻，在溫塘附近中我埋伏失敗之後，仍然逞兇，大肆屠殺。新莊共有154口人，被殺118口，只有幾個腳快的老早溜掉，才逃了命。洪子店被殺數十人，房子大部被燒，第二天敵人由平山退到東回舍，那地方的婦女，從10歲起到70歲止都被姦淫。年輕的有的投井自殺，有的竟至奸死，有的躺著幾天不能起床。
徐海東不僅記述了戰鬥過程，還根據自己半年多的作戰經驗，總結了日軍作戰的優、缺點：
我覺得日本兵有以下的弱點：
（一）陸軍的攻擊精神不強，專靠大炮和飛機配合，沒有這種配合，攻擊力就很差。
（二）戰術和中國的不同，被襲擊之後，常常退守山洞，不佔高地，因此常遭我手榴彈的爆擊。
（三）習慣於機械化戰鬥，離開大炮、坦克車和飛機之後，就失去作戰的信心。
（四）只能打平原戰爭，在山地就呆板。
但是日軍也有他們的長處：
（一）班以下都很機動，進攻時採取很小散兵群，或3人或5人一組，很少有一個班以上的兵力集中進攻。
（二）打敗之後，能各自為戰，即使剩下最後的幾個人，也不容易繳槍，這是因為日本帝國主義民族武斷宣傳和我軍過去對日軍士兵爭取工作不夠而造成的，他們以為給中國軍隊抓住了一定殘酷處死，老百姓復仇。最近經我們的宣傳和戰鬥時的日語喊話，這種現象已有好轉的趨勢。
（三）目標隱蔽。日軍善於利用地形，又因為制服的顏色是黃的，和北方的土色很相像，不易被人發現。
（四）通訊裝置健全，聯絡靈活。這是日方最大的特長。大隊長的指揮用訊號，連拋擲煙霧彈都是用旗語。進退靈活，協同一致，很迅速。
最後，徐海東又寫道：
"無論敵人有些什麼特殊優點，我們對於華北抗戰的勝利都是有把握的。在全中華民族空前未有的偉大團結之下，利用華北特殊的地形，發揮我們一切游擊戰和運動戰的特長，配合堅決抗戰的友軍，再獲得廣大群眾的積極熱烈擁護，我們一定能克服一切困難，堅持整個華北的抗戰，配合全國抗戰的力量打擊日寇。最後，我們相信中華民族將要發揮無比的潛力，在中國的歷史上創造一個最光榮的事蹟﹣﹣驅逐日本強盜而獲得民族的獨立自由和解放。"
1937年10月16日，中國守軍忻口前線指揮部。
第二戰區副總司令衛立煌被驚天動地的炮聲搞得心煩意亂，他幾次要衝出指揮所上火線督戰，都被幕僚攔住了。這幾日，日軍從拂曉開始就不間斷地向忻口陣地猛烈轟擊，中央兵團據險扼守，士氣旺盛。忻口嶺連日鏖戰，南懷化陣地幾失幾得，戰況慘烈。今天，中央兵團決定實施反擊，爭奪南懷化高地。
下午3時，第6集團軍總司令傅作義冒著戰火匆匆趕來，他的軍裝和帽子被燒了好幾個窟窿。衛立煌吃驚地問：
"宜生，你那邊情況怎麼樣？打電話就行了嘛！跑來幹什麼？沒傷著吧？"
傅作義拍了拍身上的塵土，嘿嘿一笑："託衛老總的福，毫毛未損。我那邊情況跟昨天差不多，日本人沒來攻，兄弟們盡挨炮彈。"
"我這裡情況也一樣。"衛立煌突然想到了第9軍，"紅溝陣地的郝夢齡好久沒聯絡，日軍肯定集中兵力在攻他那個方向！"
傅作義說：我冒險前來正是擔心這一點，想提醒你！"
衛立煌望著一大排電話，急問："哪部是通紅溝的？"
副官匆忙將一部電話端起，舉到衛立煌面前，衛按住電話使勁兒旋動搖柄……
山西五臺。八路軍第115師師部。
聶榮臻聽到電話鈴響了，抓起一聽，電話裡有個粗大嗓門在吼叫，震得耳機發出共鳴聲：
"郝夢齡嗎？我是衛立煌！"
聶榮臻一聽，知道電話打錯了，連忙說："錯了錯了！我是第115師的聶榮臻。"
"你們在什麼地方？不是五臺嗎！忻口的電話怎麼串到五臺去了？亂彈琴！"
聶榮臻放下電話，朝參謀長周昆笑道："衛立煌打錯電話了。"
電話鈴又響了，聶榮臻抓起一聽，還是衛立煌的聲音，剛準備說話，就聽到郝夢齡沙啞的嗓門：
"衛老總啦，不行啊！傷亡很重，快沒人啦，槍支彈藥也供不上……"
"郝夢齡！"衛立煌吼道，"你身上不是有一支槍嗎？槍不夠，我身上還有一支！"衛立煌氣哼哼地訓道。
聶榮臻很感嘆，回過頭輕輕地對周昆說："衛立煌抗戰還是蠻堅決的喲，可惜……"
"郝夢齡！你快行動，把電話放下！"衛立煌的聲音又出現了，"我找八路軍的聶榮臻！"
"衛將軍，我是聶榮臻，有什麼事呀？"
"你們的情況怎麼樣？"
"我們的第343旅正在向蔚代公路出擊。前天午夜奪回了平型關，現在沙河、大營的敵據點都被肅清了。今天拂曉又拿下了團城口，主力由徐海東率領攻打繁峙，一部準備攻打靈丘。繁峙﹣﹣平型關﹣﹣東河南地段的日軍運輸線完全斷絕了。"
"太好了！日軍只剩太和嶺到大同這一條交通線了。希望你們拿下繁峙後再攻擊代縣，切斷太和嶺到忻口的運輸線。"衛立煌高興地說道。
"這正是我們的作戰計劃，衛將軍跟朱、彭首長想到一塊兒了。"
衛立煌接著說："忻口的敵人跟老虎一樣兇，全靠你們從後面拖它的尾巴。聽說你們收復了淶源和易縣，還伏擊了一支大運輸隊，是哪部人馬乾的？"
聶榮臻答道："是我們第115師獨立團乾的，團長叫楊成武！"
就在這天，中國守軍第9軍軍長郝夢齡、第54師師長劉家騏、獨立第5旅旅長鄭廷珍等奮勇督戰，以身殉國。
10月上旬，八路軍總部命令楊成武的獨立團向敵後挺進，任務是配合忻口、忻州附近的國民黨友軍作戰，破壞敵之後方聯絡，斷絕敵之交通，以游擊戰術的手段與敵人在廣靈、靈丘、淶源、蔚縣地區周旋。
此時，敵人每天都有數十數百輛汽車、馬車在這一帶的公路上跑來跑去。淶源之敵，因深入山地，怕捱打，不敢出城。10日夜，獨立團1營及便衣隊襲擊淶源，日軍一百多人聞風而逃，獨立團勝利收復淶源城。
幾天之後，楊成武又接到了第115師轉來的八路軍總部電令：向敵後察南挺進，以北嶽恆山地區為中心，放手發動群眾，開創根據地。楊成武決定：1營和3營立即從淶源城、上寨兩地出發，插向靈丘、廣靈公路之間的馮家溝地區，伏擊日軍的運輸隊；2營則以淶源城為基地，由肖思明率領一部乘勝向紫荊關、易縣退卻之敵跟蹤追擊，收復易縣城，沿途發動群眾，襲擊守城日軍，大刀闊斧地開闢抗日根據地。
第二天拂曉，準備前去伏擊敵人運輸隊的部隊飽餐了一頓小米粥和煎餅之後，1營營長曾保堂、副營長袁昇平把部隊帶到了一個曬場上。楊成武下達了任務，又簡短地動員了幾句。大家聽說去伏擊敵人的運輸隊，都很高興。日軍運輸隊是塊"大肥肉"，拉著滿滿的糧秣和彈藥，獨立團出師兩個多月，該好好補充一回了。
這裡離馮家溝近一百多公里，幾乎全是深山大谷，可是部隊在明晨必須趕到，遲了，敵人的運輸隊就會溜過去。前不久，1營曾打過一回伏擊，誰知敵人沒有出現，戰士們白跑一趟，又在山頭上埋伏了一夜，身子都幾乎凍僵了，最後敗興地返回。今天再度出擊，會不會？……
沒走出多遠，天就下雨了，原來就模糊不清的山路，現在更黝黑難辨了。有石板的地段，步步打滑，沒有石板的地段，泥濘拖腳。只要聽到槍支撞擊岩石的聲音，那就八成是有人摔倒了。不過，大雨、狂風、跌跤和疲勞對於久經沙場的八路軍戰士們來說，根本算不了一回事。大家最擔心的是：天下雨，日軍的運輸隊不肯出動。
快半夜時，楊成武率領著團部來到一個小山村。不料，剛走到村頭，忽然傳來哨兵的詢問："站住，你們是什麼人？"
"第115師獨立團。你們是哪一部分的？"
"我們是1營。"
楊成武感到奇怪。按照計劃，1營應該在前面迅速前進著，怎麼會在這裡放起哨了？他上前問道：
"營在哪裡？"哨兵認出了楊成武，答道："在村子裡。"
"為什麼不前進？"
"不知道，營長叫停止前進的。"
楊成武急忙進村，果然看見部隊在村莊裡分散休息了。找到營部，楊成武劈頭質問1營營長："誰通知你們休息的？"
1營營長不安地沉默一會，說："戰士們太疲勞，……天又下雨，敵人恐怕不會出動了。"
他說的是實情，1營戰士太疲勞了。有幾個人在行軍中還跌到山溝裡摔昏了。但眼下無論如何不能擅自停下來啊！楊成武明白，此時不能有絲毫的僥倖和動搖。即使白跑一趟，也要全力以赴趕上去！因為能不能打著敵人的運輸隊，要等趕到伏擊地域後才能知道。如果在這裡舒舒服服休息一陣，就很可能丟掉戰機，我們的行動就會變得毫無意義。想到此，楊成武嚴肅地說："你怎麼知道敵人不會出動？雨中行軍速度慢，更需要搶時間。不能休息，立刻集合部隊前進！"
1營營長答應著，出門吹哨，集合部隊繼續前進。楊成武看了看錶，這一停一走，耽誤了不少時間，心裡暗暗發急，便派人催促前面的部隊加速前進。1營營長是位紅軍幹部，立過不少戰功。此刻他又振奮精神，憋著一股幹勁兒拼命往前趕。部隊在大雨黑夜裡居然跑步前進了。他大聲喊："萬里長征都過來了，剩下幾十里路算個啥？上啊！誰也不許掉隊！"
黨員們呼應著："趕到陣地再休息","打了勝仗再休息"。
1937年10月15日拂曉，1營終於趕到南閣崖村，這裡距馮家溝只三四里。戰士們進入樹林隱蔽，迅速擦拭槍支上的汙泥濁水，軍事幹部則向馮家溝方向偵察地形，選擇伏擊陣地。
馮家溝是一個小村子，緊挨著靈（丘）廣（靈）公路，路兩旁全是連綿不絕的大山，中間利用乾涸的沙河灘鋪修出一條單薄的汽車路，路寬也就十來米，南邊有個小山包，形成一個埡口。這種地形對於伏擊自然十分有利。於是，楊成武指示1營在馮家溝南邊的這個埡口上佈置一個口袋陣，準備伏擊從北面廣靈南下的日軍。隨後，楊成武又派3營營長黃壽發、教導員張襄9國率領部隊直插1營南面的義泉嶺地區，準備重點伏擊可能從南面靈丘來的日軍運輸隊。
"在同一條公路上我們向兩個方向設伏，前者為主要伏擊方向，後者為了配合，但是哪個方向的敵人先出現，哪裡即成為實際的主要出擊方向，另一方向為配合。這就既可互相支援，又可出其不意地打擊敵人。"
在1營佈置陣地時，3連連長宋玉琳一直氣鼓鼓的，因為他們連被安排到後山去做預備隊了。他爭辯著："幹嘛不讓我們上？我們能打！"在腰站戰鬥中，3連損失過半，槍支、彈藥消耗得更多，全連只剩下幾把完好的刺刀了。那一仗下來，宋玉琳傷心得幾天不肯說話。今天要打伏擊了，他一方面想報仇雪恨，一方面想趁此機會多繳獲些武器裝備，可偏偏在伏擊線上卻沒有3連的陣地，他能不惱火嗎？
營首長不同意，宋玉琳繃著臉走開了。他獨自在山頭上轉悠，琢磨著為3連找一塊陣地。果然，他轉悠了一會兒，大步趕回來，對營裡的作戰部署提出了異議：敵人的運輸隊可能由北向南進入伏擊圈，槍一響，有兩個可能，一是邊抵抗邊撤，二是不顧死活地往南衝，妄圖衝破伏擊圈。可我們現在佈置的伏擊地域縱深有限，敵人若是猛衝一氣，很可能穿過"口袋"底部逃之夭夭。他建議讓3連到"口袋"底部去，以便必要時堵住敵人，全殲之。
楊成武和營長一商量，覺得宋玉琳的意見有道理，便採納了。
宋玉琳欣喜地領著3連奔向村東高地。途經一個小山坡時，他看到許多割下的穀草，綁成一捆一捆的，豎成一個個草垛子，心裡一動：若從這裡伏擊敵人，定可出其不意啊！於是，他當即決定，自己率一個排，帶3挺機槍，埋伏在距公路僅二十多米的山坡上。他命令戰士們隱蔽在穀草垛子後面，機槍穿過穀草對準公路，並說："我不開槍，誰也不準開槍，我一打，都打！把敵人打倒後，就衝！非抓幾個活的不可！"
軍事幹部選擇陣地時，各連的指導員也都抓緊時間對戰士們進行了戰前動員。他們的口號是：堅決勇猛向前衝，奪取敵人大汽車！
進入陣地後，大家說話也都壓低了嗓音。有人還輕聲哼起了《打騎兵》之歌：
騎兵來了不要怕，我們舉槍來打它。
瞄得準，放得快，
打得敵人栽下來。
我們打垮它，我們消滅它！
太陽越升越高，山野中的霧氣早已散盡，戰士們越等越不安，這時忽然接到觀察哨的訊號：發現敵人！
楊成武心裡一陣喜悅，戰士們也笑了，有人還興奮地捶了一下大腿。隨即大家躡手躡腳地進入射擊位置，連大氣也不敢出，就像來了一隻狐狸，生怕把它驚跑了似的。
日本人還是那麼驕橫大意。只見公路上轟隆隆開來兩輛摩托車，接近伏擊區時，忽然停下，坐在車斗裡的日本兵端起架在車上面的歪把子機槍，接著車頭向右一轉，扯起一條煙塵，闖進公路下面的馮家溝村莊裡去了。隨後，兩個騎腳踏車的便衣，也跟著摩托車進了村莊。
稍過片刻，風塵起處，公路上出現一群騎兵，約莫二十多人，為首的槍刺上挑著一面日本旗。他們剛走到埡口邊便停下來，瞭望了一會兒，接著勒轉馬頭，又退了回去。只剩一個敵騎兵立在腳蹬上，用望遠鏡繼續觀察公路兩邊的山坡，並不時向後看看，似乎在等待什麼。
楊成武心頭閃過一絲不安，因為臨戰前的幾分鐘要比實際戰鬥更難度過，敵人已經來到陷阱邊上了，這時只要哪個戰士不慎抬一下胸脯或從他身邊滾落一塊石子，敵人就會立刻警覺或退縮，戰鬥的突然性和勝利的把握都會大為減低。這時需要的是高度自制、冷靜、堅定，要沉默得像那一塊塊山石！
過了一會兒，開道的二十多個敵騎兵又重新出現了。緊跟在後面的是日軍坂垣師團的第二運輸大隊，足有一百二十多輛膠輪大車，每輛大車都由三四匹騾馬拉著，車上的作戰物資堆得像小山一般，正慢慢吞吞地沿公路往斜坡上爬。車隊的後面，還有三十多個騎兵跟著。
大部分車子從坡頂上滑過來，進入八路軍的伏擊區了。這時在坡頂處瞭望的敵騎兵忽然示意車隊停止前進，他準是發現什麼了。可是車隊正在下坡，根本停不住。前面的車剎住了，後面的車仍一輛緊挨一輛滑過來，在坡底處擠成一堆。這是絕好的戰機了。
埋伏在"口袋"底部的三連連長宋玉琳，眼看敵人的大車快要撞過來了，仍然耐心地等待著。直到敵人的大車前後相撞，亂作一團時，他才下令開火。3挺機槍噴出憤怒的火舌，直向車隊掃去，敵人紛紛倒下，有的連插在袖管裡取暖的手還沒抽出來，就栽倒了。未死的敵人急忙鑽到車後面抵抗。車上小山般的物資翻倒了，把好些死的和未死的日本士兵埋在下面。
這時，1連、2連同時開火，痛擊車隊後面的敵騎兵，用火力封鎖了敵人的退路。一顆顆手榴彈飛了過去，在敵人車隊中爆炸。
宋玉琳大喊："上，抓活的！"他一馬當先，率領戰士們衝上公路。殘敵從車底爬出，端槍同他們拼刺。3連雖只有幾把完好的刺刀，但毫不顧忌，他們一擁而上，沒有刺刀的戰士，就用槍柄、手榴彈，與敵人殺成一團。他們很想生俘幾個日軍，可是敵人拼死掙扎，宋玉琳頭上、肩上兩處負傷，渾身沾滿鮮血。他見難以生俘敵人，火了，大叫道："開槍！"這股敵人當即全部斃命。
不一會兒，1連、2連也衝下公路，同敵人肉搏，不同語言的喊殺聲和各種槍支的射擊聲會成一片。峽谷裡到處是翻倒的車輛，大、小木箱滾了一地，受驚的騾馬踏著敵屍亂蹦亂跳。它們還沒脫韁，把大車拽得歪來歪去。敵人扛不住八路軍的打擊，日本兵紛紛被擊斃。
繼坂垣師團的汽車隊和輜重隊在平型關被殲後，它的第二運輸大隊也在此覆沒，只幾個騎兵漏網。這一仗共斃傷日軍一百多名，繳獲摩托車3輛，大車一百二十多輛，騾馬八百多匹，步騎槍七十多支，各種短槍十多支，炮彈二十多箱，子彈四十多箱，罐頭、餅乾、汽水等食品多達二千二百多箱，還有一大批呢大衣、軍毯。
當天，3營在營長黃壽發、教導員張襄國、副營長邱蔚率領下，在同一條公路的南段﹣﹣義泉嶺地區，緊接著又打了一個漂亮的伏擊戰。這時從靈丘北馳廣靈的日軍還不知道馮家溝已經被八路軍控制了，更不知道第二運輸大隊已全軍覆沒。他們乘著5輛汽車一頭闖進3營的伏擊區。3營一陣猛打，3輛汽車也成了戰利品。
至此，廣靈至靈丘的重要交通線，被獨立團完全控制了。
馮家溝戰鬥中，八路軍還抓了幾個中國俘虜，一問，原來他們多數是當地人，在日軍的刺刀逼迫下不得不來賣命的。楊成武問起周圍幾個縣城的情況。他們七嘴八舌地說：廣靈城只有幾十個日軍，靈丘城的日軍也不多，日本人正忙於"太原攻略戰"，在後方只有少數兵力佔據著縣城，以保護他們的交通線。
於是，楊成武立刻命令3營出擊，直取北面的廣靈城。戰士們抓起剛剛繳獲的槍支彈藥，揣上幾包餅乾，一邊吃著，一邊朝廣靈城奔去。從馮家溝漏網的幾個日軍，已經搶先逃進了廣靈城。由於他們帶去了運輸隊覆滅的訊息，守城的日軍一下子驚慌失措了：出城攻擊吧，兵力太少，棄城撤退吧，又無法保住交通線。正在這時，城內外忽然大亂了，四面八方傳來了鳥銃、鑼鼓、鞭炮和陣陣吶喊聲，日軍更是慌了神，全縮到城樓上去了。原來，八路軍馮家溝戰鬥的勝利訊息也在當地群眾中傳開了。他們歡天喜地，故意弄出各種各樣的聲響，好像八路軍就要攻城，搞得守城的日軍真假難辨。
下午三點多鐘，3營兵臨城下，當地群眾更加高興了，紛紛操起鳥銃、長矛、斧頭跑出家，協助自己的軍隊攻城。廣靈的城牆高一丈二尺左右，並不十分堅固，有的地段早已破敗。3營一攻，便破城而入。守城日軍紛紛逃竄，又被殲滅了幾十人。
廣靈城被收復後，南面靈丘城的日軍也就孤軍難立了，只好棄城西竄，獨立團又收復了靈丘城。隨後，他們又分兵向東、西、北三面推進。這樣，不到二十天，獨立團就連續收復了淶源、廣靈、靈丘、易縣、蔚縣、陽原、渾源等七座縣城。
那是獨立團大發展的日子，差不多天天都有收復失地的勝利訊息傳來。後來，青年詩人、八路軍西北服務團的記者田間寫了一首歌，由羅浪譜上曲，在獨立團廣為傳唱：
獨立團，
115師的兵團，
獨立團，
老紅軍的兵團。
過了黃河就打了腰站戰鬥
這是第一個戰鬥，
這是勝利的戰鬥。
為了華北人民，
為了中華民族，
英雄們勇敢衝鋒，
接連把七座縣城一起收。
廣大土地能夠耕種，
百萬人民獲得自由。