日军的飞机赶来支援，往下一看，两军搅在一团，根本分不清哪是日军哪是八路军，日机无可奈何地在天上盘旋，最后只好让地下的皇军听天由命了，日机摇摇尾巴飞走了。这一仗，共歼灭日军坂垣师团第21旅团3千余人，缴获大批枪支弹药和军用物资，光是军大衣，就够115师每人一件。
正当日军如入无人之境，长驱直入的时候，想不到在平型关受到八路军突如其来的猛烈袭击，碰了一个大钉子。平型关战斗是抗日战争以来，中国人在战场上第一次完全主动的，损失最小的、战果最大的战斗，大大挫败了敌人的锐气，振奋了我军的士气，鼓舞了全国人民抗战胜利的信心。自从芦沟桥抗战开始，在华北的国民党军队节节败退，从来没有能够组织一次像样子的战斗，平型关的胜仗，把皇军不可战胜的神话打破了，树立了一个以落后武器战胜先进武器的敌人的先例，大大激发了抗战将士的斗志，随后忻口战役可以说是在平型关胜利影响下展开的一次重大战役。
孙楚得到了八路军115师的战报后，不能不相信八路军取得的胜利了，一霎时，他也想得个胜利，以增光彩，他认为八路军已抄袭平型关敌后的东河南以西地区，并以有力部队正向大小寒水岭挺进，正好为团城口一带的国民党大军开路，发起进攻，共同围歼敌人于鹞子涧、平型关之下。孙楚认为全局形势很好，平型关前方吃紧是暂时现象。
孙楚一面下令前方部队坚持抵抗，一面令预备第2军郭宗汾军出击，配合八路军围歼敌人。
郭宗汾军出击，以陈光斗旅附山炮一连，向六郎城进击，想用这个行动带动17军高桂滋部的李仙洲属下的21师向前挺进，与大小寒水岭的八路军联系，绕击敌人侧背。郭军主力纵队接近迷回村时，便向东、西泡池分进，乘夜秘密行动。孙楚认为敌人才受到八路军的打击，正从前线抽回部队保护后方，遂催郭军大胆出击。
拂晓前，郭军通过涧头、迷回村前进时，突然受到来自对方部队的射击，部队陷于一阵混乱。结果查明团城口，鹞子涧、东、西光泡池的阵地，都已被日军占领。敌凭借有利地形，居高临下，出郭军不意发起了攻击。北面从鹞子涧隔断了郭军与左纵队的联系，南面从东、西泡池击溃了郭军上山攻击的部队。郭宗汾的主力被日军压迫在涧头、迷回一带。幸有八路军占据了大、小寒水岭，与被隔于六郎城的郭军，互为犄角，牵制了鹞子涧敌军的行动，使郭军主力未被包围，稳住了涧头、迷回的阵脚，使东、西泡池之敌，不能直扑总指挥部大营。
阎锡山决心放弃在繁峙盆地会战计划后，便想增加部队于平型关外歼灭坂垣师团。他想得很方便：只要郭宗汾军守住涧头、迷回阵地，孟宪吉旅守住平型关正面，新的生力军一到，便可与敌后的八路军夹击敌人，他也想到：原定16个团出击计划未能实现，让八路军独家打了胜仗，面子上不好瞧；乘八路军仍在大小寒水岭时，继续出击仍有夹击敌人的机会。于是他下令驻在代县的陈长捷的61军驰增援平型关，并把平型关的总指挥孙楚换由第7集团军总司令傅作义担任。
傅作义担任了总指挥，首先就是把团城口从日军手里夺回来，可是17军已经撤走了，无能为力，只好命郭军坚守阵地，同时促61军火速进军。
61军到达后，发起进攻，只解除了郭军在迷回、涧头，六郎城、东西泡池之围，72师梁春溥的434团，从南口转战下来，一直士气高昂，团长程继贤总以“民族兴亡，匹夫有责，有我无敌，誓灭敌虏”的格言教育官兵，每次战斗，团长亲临火线与士兵同甘同苦，程团占领了迷回北山打退了敌人连续反扑，解了迷回之围。夜间，继续发起进攻，一气夺取了鹞子涧，占领了1586高地，与挺进大小寒水岭的八路军配合，绕攻平型关敌人的后方。程团为给梁旅主力开拓进攻的道路，派团副郭唐贤率张景舜营向六郎城攻击，以便与被隔在六郎城的郭军陈旅联系。张景舜顺利地打通了六郎城，但程团的后边，没有后续部队跟上来，便陷于突出的孤立地步。
敌人失掉鹞子涧后，为使团城口、平型关一线免被隔断，乃调转其回援主力，从团城口关沟两面夹击鹞子涧，程继贤团处于敌人包围之中形势紧迫。傅冠英营长、梁世荣营长对程继贤团长说：“是否坚守待援？”
其实此刻身外已是炮火连天，敌人的刀光已经迫在眼前，程继贤知道此刻已不是讨论问题的时刻，他大吼一声：“杀敌！好男儿，冲上去！”踊身一跃，跳到敌人群里，手持战刀与敌人拼搏起来。全团两营的官兵不足千人，面对着1500余人的日本联队，几进几退，杀了个天昏地暗。
士兵们各自为战，他们看到长官一个个倒下去了，激起不畏牺牲的豪气。被刺倒的士兵，有的拼着最后一口气，拉响集整集束手榴弹，与敌人同归于尽；有的没有枪支就搬起石头，砸碎了敌人的脑袋；有的用嘴巴咬住了敌人的喉管……等到增援部队直到打退了敌人之后，一清点人数，整个程继贤团只剩下不到80个人。团长程继贤以下整团的官兵全部壮烈殉国。
阎锡山的计划又失败了。他不明白，为什么自己的锦囊妙计屡屡失算，团城口等要点没有夺回，又失掉了六郎城西1635高地，他又决定把傅作义的35军调到平型关一线，与袭扰敌后的八路军配合歼敌于蔡家峪一带。
35军正在调动，这时板垣征四郎召集了师团参谋长西温利村，第9旅团长国崎登，第21旅团长三浦敏事，关东军察哈尔派遣兵团混成第2旅团长本多政材，混成第15旅团长筱原诚一郎等开会。
正当阎锡山计划把板垣主力从天镇、阳高一路引到聚乐堡，在大同一带决战时，板垣知道阎锡山在雁门一带有强固的工事为倚托，他顶机地决定离开铁道线，出其不意地从灵邱进攻平型关。一旦平型关突破，便绕到雁门关的侧后方，使阎锡山的计划不攻自破。没想到在这一路上遇到八路军的强烈阻击，也遇到国民党军队的阻拦。虽然取得了若干局部的胜利，终于使平型关一线陷于胶着状态，如果牵延时日，在深沟峡保地带，必然还要吃八路军的苦头。这是板垣征四郎焦虑的。
参谋长西温利村指着地图叙述了战场的情况后，板垣补说了一句：
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“没有想到装备低劣的八路军会有这么大的战斗力，没想到9月25日被八路军仍然是灵邱路上的钉子！自古兵家避实击虚。拔出腿来，打击敌人的薄弱环节，这是我们要研究的。”
21旅是板垣第5师团的精锐，9月25日被八路军消灭了3千多人，打掉了三浦敏事旅团长的发言权，其余的几个旅团长还没有碰过钉子，认为再鼓一把劲平型关还是可以突破的。
“现在平型关上除了八路军之外，已经是3个军跟我们作战，如果再加上一个35军——它是在百灵庙显了威风的劲旅，就算是一堆豆腐，恐怕一刀子也是斩不断的。何况我们已不是一鼓作气了。”参谋长西温利村大佐有点不大相信旅团长们的话。
“难道我们就止步不前了么？”第9旅团长国崎登少将不满意参谋长的话。
别的旅团长认为这种争论难得结果，便提了一个简单办法：要求增兵。
板垣征四郎走过平型关至灵邱的谷道，也走过雁门关大同道路，他不但路熟，而且对雁北一带的地形及工事分布的情况也十分了解，连日来，他一直想着“避实击虚”四个字，现实的情况是：他在南北两路上都碰到了“实”，眼看着自己将陷入“顿兵挫锐”的境地，在大家争论时，他并没有去细听，因为那些意见都已是听过了的，他用尽心力，观察着万分之一的军用地图。看来看去，似乎想到了什么，他对着关东军察哈尔派遣兵团第2混成旅团长本多政材少将说：
“我认为你部应从大同向西直插雁门关，把阎锡山的力量吸到雁门关一带。”
“那么，我们真地不惜人力物力去攻雁门山的要塞？”本多政材不解。
连参谋长在内，大家都用惊诧的眼光望着板垣的带梭角的光头。
“是的，”板垣狡猾地一笑：“碰到硬的，你们自然会回头，看这里！……”
板垣用指挥棒指到地图上的一个点。
“这是什么地方？”
“茹越口！”大家说。
“茹越口是什么地方？”
大家答不上来，参谋长想一下，根据他的情报材料，略微醒悟过来。
“那里是中央军刘茂恩的15军与晋军34军的结合部。”
“兵力多么？”
“不多，工事也少。”
板垣对着大家一笑，把指挥棒先向雁门关一划，然后迅速抽回，指到茹越口，口里说：
“嗯？要快！懂么？”
众将领这才如梦方醒，对他们的指挥官佩服得五体投地，“高着，实在是高啊！”
关东军察哈尔派遣兵团摆个疾趋雁门关的姿态然后突然转向东南，直扑雁门山与恒山的接合部茹越口，以一日一夜的急行军，于9月28日早晨占领了茹越口，少数中国守军抵抗不力，日军于29日抢占了繁恃县城，形成了对雁门关主阵地的侧后方的威胁。
阎锡山仓皇之间来到繁峙南大营以西沙河镇的一个小村，召集朱绶光、傅作义、杨爱源、孙楚、王靖国、陈长捷等人开会，讨论应急措施。傅作义总部的幕僚提出了两个方案。
他们认为平型关、团城口之敌已被我阻止，不得前进。其后方遭到八路军的不断袭扰，补给困难，已处于进退维谷之境。敌人虽突破茹越口，侵入繁峙，威胁我主战场的侧后方，但他兵力单薄，一时幸胜。我方若调集雁门山、恒山一带强大的部队，多方夹击，并不难歼灭进入茹越口之敌。
根据这个分析：
第一方案：认为入侵繁峙之敌，仅是有限的日军和伪蒙骑兵，用在代县东的马延守旅（属35军）、姜玉贞旅（属19军）协同王斗山以西的方克猷旅（属61军）进攻茹越口、繁峙之敌，围阻牵制；再由繁峙以东的35军的董其武旅和孙兰峰旅向团城口前进，先打垮六郎城、鹞子涧之敌，配合活动于敌后的八路军，歼灭平型关外的板垣主力兵团。这样，被围阻于繁峙、茹越口的敌人，也就不难解决。
第二个方案：平型关、团城口阵线，与敌对抗，不得动摇。以位于繁峙以西马延守旅和繁峙以东的董其武旅，孙兰峰旅，合力夹击繁峙之敌，驱敌出茹越口，再出动刘茂恩的15军攻击团城口方面以重兵包围抄击平型关，灵邱间的板垣师团。
孙楚、王靖国迄今也不相信八路军在敌后的袭扰作用，对于第一个方案，首先提出疑问。
“这样向两面分力攻击，大营总部手上没有一点策应力量，万一敌骑突窜大营，我们能唱空城计么？”王靖国说。
“我补充一点：我们不能把八路军打了就跑的作用估计太高。不能说袭扰没有作用，可也没有牵制敌人主力的作用。”孙楚说。
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阎锡山的参谋长朱绶光对第一方案也持否定态度。
阎锡山一摇头，第一方案便不须讨论了。
陈长捷赞成第二个方案。35军是有名的劲旅，用35军的全部打击繁峙，茹越口之敌，应该是绰绰有余的。
“在团城口、平型关方面，敌人虽然盘踞着六郎城、鹞子涧和1635高地，东、西泡池，迷回山与涧头阵地，尚可坚持与之对抗，使敌人不能前进。梁春溥旅还可以联系大、小寒水岭的八路军，在敌后起有力的牵制作用。平型关、团城口方面还可以与板垣师团进行持久战斗。从全局着眼，我赞成让35军全力以赴，解决入侵繁峙、茹越口的敌人。”
因为将要动用的不是王靖国的19军和孙楚的33军，他二人暂时没发言。因为35军是傅作义领导的，阎锡山便询问傅作义有何意见。
“宜生！要你出马，怎么样？”阎锡山问。
“我认为有扭转当前局势之必要。我赞成由35军去打一仗，我愿意到峨口设指挥部去亲自指挥。”
在这危难时刻，傅作义挺身而出，很使会场上振奋，连阎锡山也觉得第二个方案是可以考虑的。就在这个时候，孙楚连着几次接了平型关方面来的电话，顿时变得面色惶惑。
“是前方的消息么？”阎锡山问。
“平型关方面连续告急，敌人在向平型关南翼的白崖台，东长城村方向移动，有进攻73师的意向。73师自从广灵退下来以后，人员损失很大，士气一直没