涞灵战役、榆辽战役是百团大战第二阶段中两个极为重大的战役，在整个百团大战中占有重要的地位。

    涞灵战役是晋察冀军区于9月22日发动的，其主要目标是破坏涞（源）灵（丘）公路。当时，日军驻蒙军控制的涞源、灵丘地区深入晋察冀根据地西北部，是日军打入该根据地的一个钉子。9月中旬，由于驻蒙军主力西移绥西，在该地区的日军仅为第二独立混成旅团和二十六师团各一部，约1500余人，另有伪军1000余人。为了拔掉这个钉子，晋察冀军区主力奉总部命令，乘日军主力西调尚未完全返防之机于22日22时发动了涞灵战役。具体部署为：以第一、二、三、五、二十五5个团及游击第一、三支队、第一军分区特务营、军区骑兵团一个营，共约1.5万人组成右翼队，战役初期夺取涞源及附近据点，打击增援之敌，尔后转移攻势于灵丘外围，夺取灵丘；以第六团、二十六团及察绥游击支队，共5000余人组成左翼队，主要活动于灵丘、蔚县地区，在战役初期阻敌增援，配合右翼队作战（其中六团暂归右翼队指挥），尔后协同右翼队攻取灵丘及其附近据点。此外，以冀热察挺进军平西军分区九团袭击桃花堡及其附近据点，打击敌向蔚县、涞源之增援；以第二军分区四团活动于五台地区，钳制向灵丘增援之敌。同时，命令冀中军区除以主力一部配合冀南军区破击沧石、石德铁路，另一部袭击北宁、津浦铁路外，组织任（丘）河（间）大（城）肃（宁）战役，钳制驻冀中日军。

    战役开始后，由杨成武指挥的右翼队首先向涞源及其附近据点进攻。经一夜激战，攻占涞源东、西、南关及附近几个据点，日军退入城内固守。但是，由于日军防守严密，攻击部队兵力分散，我军伤亡很大，被迫于次日退出城关。23日，右翼队改变部署，先集中主力扫清城外据点，再行攻城。当夜，第二团在第一团一个营及炮兵配合下攻克涞源以东10公里的重要据点三甲村，将守敌大部歼灭。同时，第三团猛攻城东北之东团堡。该处守敌第二独立混成旅团士官教导队130余人顽强抵抗，我军屡攻不克。25日，东团堡残敌20余人弹尽粮绝，投火自焚。到26日，右翼队及平西军分区九团还相继攻克了金家井、北石佛、桃花堡等13个据点，歼敌数百人。然而，由于插箭岭、涞源县城等关键据点未能攻克，战局仍处于胶着状态。但与此同时，由于我军阻击不力，23日由张家口出动救援涞源之日伪军推进迅速。28日中午，该路日伪军3000余人即到达涞源城。再战不利，我右翼队奉命放弃攻击，向南撤退。29日，日军“扫荡”了涞源周围，并进到长城线。

    10月2日，军区下达涞灵战役第二期作战命令：由邓华率左翼队及右翼队之一团、二团进攻灵丘，攻击日期定于8日。但是我军调动没有躲过灵丘守敌的眼睛。7日，守备涞源、灵丘的敌二十六师团独立步兵十二联队联队长坂吉太郎获得“（共军）独立第一师及其他中共军大部队，由涞源方面西进，……正在窥视涞源、灵丘间之新设汽车路及各地守备队袭击之机会”的情报。

    坂吉命令驻抢风岭、南坡头等地的二大队向东出击，寻歼八路军主力。8日午后，日军讨伐队在大安岭附近捕捉到我二团，并将其击退后于当夜在该地附近宿营。但就在当晚，我一团一营和六团一营趁抢风岭、南坡头空虚，突袭该两地，歼留守之敌大部并占领之。同时，二十六团曾一度攻入灵丘、广灵间的黄台寺。9日，坂吉迅速组织部队向抢风岭、南坡头反击，又将其夺了回去。当晚，六团三营袭击金峰店，未果。10日，晋察冀军区根据涞源、广灵日军1300余人南援和灵丘方面战况不利等情况，认为不宜再战，决定中止涞灵战役，部队撤回根据地准备反“扫荡”。

    在八路军撤退时，敌独立步兵十二联队主力向涞源