旅团各一部，共8000余人，合击正大路南侧安丰、马坊地区的八路军第129师。第129师以4个团的兵力英勇抗击日军，歼灭日军200余人，掩护了师领导机关的安全转移。9月6日，第129师上述部队于榆社西北双峰地区，将日军1个大队包围，激战一昼夜，歼其大队长以下400余人。同日，第385旅于张建设伏，重创向辽县撤退的日军，与此同时，晋察冀军区乘日军集中兵力向正太路南侧反击，北侧较为空虚之机，以主力4个团向盂县周围日军出击，收复会里、上社、下社等6个据点，歼敌200余人，9月上旬，活动于正大路东段的晋察冀军区第3团和第4军分区特务营等部，再度袭击娘子关和井陉煤矿，有力地钳制了日军。在此期间，第120师对同蒲路忻县至太原段的破击，也使日军难以继续向该线抽调兵力增援正大路。由于晋察冀军区主力在孟县地区积极行动，迫使向正大路南侧反击的日军独立混成第4旅团主力从9月5日起陆续回撤寿阳，阳泉、盂县地区，并向晋察冀军区部队反击，在此情况下，八路军总部决定于9月10日结束第一阶段作战。

    在第一阶段的作战中，八路军由于战役部署周密，准备工作充分，部队行动迅速、秘密，充分发挥了战役的突然性，取得了重大胜利。八路军共歼灭日伪军7000余人，攻克日军据点91处，破坏铁路300余公里、公路700余公里，正大路被毁三分之二，基本实现了预期的作战目的。

    战役第二阶段（9月22日至10月上旬），中心任务是扩大第一阶段战果，继续破击交通线，重点攻占交通线两侧和深入抗日根据地内的日军据点。

    8月31日，八路军总部在致各集团并上报中共中央军委的电报中指出，敌之严重弱点是乒力不足，因此我们可以彻底摧毁正太路和同蒲路忻县至朔县段，使晋西北、晋东南和晋察冀三个基本根据地连成一片。9月16日，八路军总部下达了百团大战第二阶段作战命令，规定第二阶段作战目的是扩大战果；作战的基本方针是继续破坏敌人交通，摧毁深入根据地的某些据点，作战部署是：第120师集结主力破击同蒲路宁武至轩岗段；晋察冀军区集结主力破袭涞（源）灵（丘）公路，并夺取涞、灵2城，并以有力一部于同蒲路东侧，积极配合第129师作战；第129师以收复榆社、辽县为目的，进行榆辽战役，并以有力一部破击白晋路北段，此外，对破击沧石、德石、邯济、平汉、平绥、北宁、津浦路，阻敌修复正太路，也作了部署。

    涞灵战役。晋察冀军区根据八路军总部的命令，迅速将主力由正太路沿线北调，执行涞灵作战任务。涞源、灵丘地区，驻有日军独立混成第2旅团（司令部驻张家口）和第26师团（司令部驻大同）各一部，共1500余人，另有伪军1000余人。晋察冀军区决心首先夺取涞源县城，同时拔除涞源县城附近各据点。主要部署是：以第1、第2、第3、第20、第25团及游击第1、第3支队，第1军分区特务营，军区骑兵第1团的1个营，共约1.5万人，组成右翼队，在战役初期，夺取涞源及其附近据点，打敌增援，尔后，视情况转移攻势于灵丘外围，协助左翼队相机夺取灵丘；以第6、第26团和察绥游击支队，共约5000人，组成左翼队，在战役初期，阻敌增援，以有利于右翼队作战，尔后，在右翼队协助下，夺取灵丘及其附近据点。以外，以冀热察挺进军平西军分区第9团袭击桃花堡及其附近据点，随时准备打击向蔚县、涞源增援之敌；以第2军分区第4团活动于五台地区，钳制向灵丘增援之敌，军区教导团和游击军主力及游击第2支队，向唐县、曲阳、定县各日军据点袭扰。命令冀中军区除以主力一部配合冀南军区破击沧石、德石路，另以一部破击北宁、津浦路外，组织任（丘）河（间）大（城）肃（宁）战役，钳制驻