抗日战争全面爆发后，侵华日军攻占了晋北重镇大同及周围各县,已经逼近了山西内长城的方向，这时候以北面东条英机为主的部队和东面板垣征四郎的第五师团，目标是直取雁门关。因为只要占领雁门关就可以沿着平坦的河谷地带，直取山西的省会太原，然后就能够以太原为立足点，进而控制整个山西。
地图一
日军进攻雁门关的计划是这样，以东条英机的主力攻击雁门关的正面，板垣的第五师团则通过平型关，绕到雁门关的侧后，形成对雁门关的夹攻之势。日军要拿下雁门关就得拿下平型关，所以平型关的位置的重要性就凸显出来了。平型关的周围地理位置是这样的：一条公路-蔚代公路（河北蔚县-山西代县的一段）从平型关这里通过，公路北面的恒山山脉和南面的五台山脉都是东北-西南走向，而平型关则是东南-西北走向。这就相当于，在崇山峻岭中一条高速公路，横着被切断，建立一个关卡（收费站），而这个关卡就是平型关。
地图二
即使仅从后勤、运输的因素考虑，这也是日军重要的补给线，日军也必须占领平型关。要通过平型关可以有三条路线可以走，第一条路线是蔡家峪、小寨、老爷庙、平型关关口，这一条路线是公路，交通比较方便，路线前一段地势平坦适合重装部队行进，后一段小寨到老爷庙段，地势凶险，两山夹一路，适合打伏击。第二条路线是东西跑池方向的小路，山势相对低缓；第三条路线是从蔡家峪绕一个大圈，迂回经过团城口，地势开阔，适合部队展开进攻。
当时板垣的第五师团占领了浑源、灵丘等地。国民党军则是沿着平型关一字排开，指挥部就设置在后方一个叫大营镇的地方。林彪率领的一一五师驻扎在平型关东北方向的上寨镇上寨村。日军也明白平型关是个天险，易守难攻，制定了周详的进攻计划。第二十一旅团长三浦敏事率步炮六个大队分两路向平型关一线进犯，企图突破平型关防线与雁门关以北日军汇合。主力三个大队，对平型关展开正面进攻；两个大队试图迂回绕过平型关正面守军及哨卡，准备秘密潜入到国军的后方指挥部，打乱我方的指挥系统，威胁前线部队的后方，然后前后夹击平型关的守军，将国民党军主力一举击溃。
平型关（图片源于网络）
关于平型关的争夺开始了，日军全面进攻，依次对于平型关关口正面、东西跑池展开了进攻，但是进攻都不顺利，于是又分兵对团城口的国军八十四师展开猛烈攻击，在这里日军遭到了国军的英勇抵抗，八十四军顽强地守下了阵地。在日军三路进攻都不顺利的情况下，双方进入了僵持阶段。
这时候，国共双方便拟定新的作战计划，驻守在平型关和团城口等前线部队按兵不动，等日军辎重部队出现后，国军调集8个团分三个部分进行出击：一部分，绕到日军后方，占领王庄堡村，切断敌军向浑源撤退的路线；一部分，绕一个大圈，迂回到敌军的后排，从后面攻击敌人；最后一部分即出击的主力，绕过八十四军主力阵地团城口，从左侧（西边）进攻敌人。八路军一一五师则从右侧（东边）出击，两边夹击平型关的日军。
我方计划已定，开始行动。这时候从浑源出发准备秘密包抄国军指挥的日军，在平型关正面进攻不利的情况下，便转向了团城口的八十四师。由于敌我双方实力相差悬殊，本来就经过恶战的国军八十四师，在日军前后夹击下很快就坚持不住了，在援军迟迟不到的情况下放弃了阵地。这样下来，国军防线的左侧（西边）就出现了一个巨大缺口，右侧国军也不得不往后撤，致使国军全线溃退。
八十四师在撤退的过程中，撤就撤吧，关键是撤退时没有向上面报告，国军按计划出击，行进到团城口附近时（以为这里还是己方的阵地），突然遭到日军猛烈攻击，被打了个措手不及，这样一来，国军出击的路线被日军控制住了，部队出不去了，原本是国共双方拟定的配合作战计划，现在计划中的国军执行部分已经不可行了。一一五师还是按原计划开始了行动，但新的局势下，如果不能快速地解决战斗，一一五师将陷入极端的危险之中。
优秀的统帅之所以优秀，总是能在瞬息万变的战场中及时调整、运筹帷幄。千钧一发之际，师长林彪率领一一五师果断出击，为了保证主战场的胜利，做了以下部署：杨成武的独立团驻守在驿马岭（驿马岭位于灵丘和涞源之间），这样的话，一旦主战场敌我交火，灵丘的日军进行增援，独立团可以从后方袭扰，干扰敌军支援；同时也可以伏击从涞源出来支援平型关的日军。主战场四个主力团，六八八团作为预备团；杨得志的六八五团拦住日军前进路线，同时派出一部分兵力狙击日军的主力增援；李天佑的六八六团布置小寨、老爷庙一侧的高地准备冲击日军，把日军冲散，然后各个击破；六八七的任务是断敌后入，同时狙击来自灵丘方向救援的日军。然后将师指挥部布置在东河南镇前线山沟的一个山头上，以便纵观整个战局，随时应变。
我方的机枪阵地在狙击敌人（图片源于网络）
这次战斗最激烈的地方是老爷庙高地，老爷庙地处一个三叉路口，我方占领高地就可以前后左右四个方向打击敌人，日军就会被压制在山沟内，无力反击。要是高地被日军占领，日军就能居高临下并借助优势火力，等待日军主力救援，那么一一五师就会陷入很被动的局势。
老爷庙高地旧址（图片源于网络）
老爷庙高地上，由于双方处于近战胶着状态，日军的大炮、快速骑兵都失去了作用，火力优势就发挥不出来，于是敌我双方展开了激烈的白刃战。我方将士表现极其英勇，有些连队连长牺牲了，排长顶上，排长牺牲了，班长顶上，班长牺牲了，老战士接上指挥战斗，就这样，前赴后继，打到最后，全连不剩几个人了，仍然顽强的坚守在阵地上。敌人冲上来，马上垮下去，冲上来，又垮下去，反复就老爷庙高地进行拉锯战。而且在争夺高地的时候，日军飞机顺着山头低空盘旋，寻找机会，但是敌我双方交织在一起，敌机无法轻易扫射和投弹。
经过一番苦战，我方仍然紧紧守住了老爷庙高地，一一五师师长林彪也立即派出预备队，消灭了在各个伏击圈内的敌人，打完后排的日军，乘胜追击，并占领了东西跑池的各个高地，但是此时的国军已经无力出击，由于从各地赶往战场的日军增援部队将陆续抵达，随即一一五师也只能撤出战斗，平型关战役告一段落。
平型关告捷，部队凯旋（图片源于网络）
在这次作战中，一一五师歼灭了日军精锐第五师团第二十一旅共一千余人，缴获步枪一千余支，机枪二十多挺，击毁汽车一百余辆，马车两百余辆，取得了抗战以来最大的胜利，打破了“日军不可战胜的神话”，粉碎了国内一些人的“恐日病”和抗日“亡国论”，极大地鼓舞了中国军民的抗日斗志，激发了中国人民的抗日热情，增强了我党战胜日本侵略者的信心。
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