見此情形，第一營營長李德生挺身而出，及時指揮第一營投入戰鬥，掩護第三營中毒的戰士全部撤到河邊休整治療。
這時，陳錫聯和鄭國仲及時趕到第三營陣地，在了解詳情後，陳錫聯對鄭國仲說：“看樣子敵人支持不了多久了。立即在正麵再加一個連，右側把旅特務連拉上去，加大進攻兵力，爭取今晚結束戰鬥。”
按陳錫聯的要求，第七六九團重新進行了調整，黃昏時分又對敵人發起了第三次進攻。
特務連迅速沿河灘繞過日軍正麵，越過公路從村東頭穿過街巷，打通寨牆和民房，逼近日軍的側後。
第三營兩個連從正麵分左右兩翼包抄日軍。第一營一連在左側以火力鉗製、打擊日軍。日軍困獸猶鬥，瘋狂反撲，仍不斷施放毒氣，我軍戰士則將一捆捆手榴彈扔出去，炸散炮樓附近濃厚的毒氣，並用機槍、步槍等向敵人猛烈射擊。日軍被煙塵遮擋了視線，胡亂打槍。
這時，一個戰士扔出去的手榴彈擊中了日軍的一個軍火庫，頓時火光衝天，熊熊大火將天空映照得如同白晝，手足無措的日軍被照得一清二楚，我進攻部隊抓住這一有利時機集中火力猛攻敵人，日軍大部斃命，殘部退回堡壘。
戰至晚上23時，堡壘被攻下，幾個日寇企圖從堡壘後牆挖洞逃走，但被早已蹲守在此的民兵自衛隊擊斃，其餘全部活捉。
至此，從早上6時開始的這場戰鬥宣告勝利結束。
占領了石匣，掃除了攻打遼縣城的一大障礙，28日左翼部隊按原計劃在陳賡的率領下開到距石匣不遠的馬廄村，準備同剛剛拿下石匣村的右翼部隊一起，於當晚合攻遼縣城。
但戰鬥還未發起，第一二九師師部傳來八路軍總部的緊急命令：暫停攻擊遼縣城，限29日晨部隊退回講堂鎮一帶集結待命。
原來，管頭村的日軍在第十三團連續多日的圍攻下，早已彈盡糧絕，日軍據點內嚴重缺水，連洗澡水都被日軍官兵喝光了。
瀕死的日軍接二連三地拚命用無線電向上司呼救，八路軍總部和第一二九師師部偵知了這一消息，同時還得知駐武鄉的日軍獨立混成第四旅團第十二大隊共600餘人，經王村、榆社東進，企圖援救管頭之敵。
根據總部的指示，劉伯承、鄧小平決定改變原定攻擊遼縣的計劃，轉而集中左翼部隊的第七七二團、第二十五、第三十八團和右翼部隊的第七六九、第十四團，在紅崖頭、關帝堖地區設伏，消滅由武鄉東援之敵，以一部兵力牽製由和順南援的日軍。
同時，要求第十三團加緊攻擊管頭村日軍，以吸引鬼子兵急進。
一切部署妥當後，9月29日夜，第十三團第一營對管頭村日軍發起了第四次攻擊。
主攻部隊第一營趁工兵引爆地雷之際，從三麵向敵發起猛攻，很快占領據點內的馬房，接著戰士們向據點內密集投擲手榴彈，打得饑渴難忍的日軍嗷嗷亂叫。
至午夜零時，第十三團完全占領了管頭村據點，80餘名日軍除14人逃跑外，其餘皆被殲滅。至此，遼縣以西公路線上的日軍據點被全部拔除。
至9月30日，見時機成熟，師部便將師主力轉用於攻擊遼縣。然而，正在這時，由於和順、武鄉日軍分別向遼縣增援，八路軍總部命令停止進攻遼縣，以一部鉗製和順南下之敵，主力轉移至紅崖頭、關帝堖地區，準備殲滅武鄉東援之敵。
30日9時，當第三八六旅趕到預伏地區時，第三八五旅派因管頭戰事耽誤了時間，沒有趕到預伏地區，日軍600多援兵通過了設伏地區向東而去，至榆樹節恰遇正急急趕路的第三八五旅，雙方遂展開了一場遭遇戰。
第三八六旅乘機從側後展開攻擊，對日軍形成了四麵包圍之勢。四麵被圍的日軍狗急跳牆，在8架飛機的掩護下，占領高地負隅頑抗。
激烈的戰鬥持續了兩天一夜，雙方傷亡慘重，我軍連續發動了10次衝鋒，仍不能全殲頑敵。
10月1日，我軍部隊再對日軍發動攻擊，雙方激戰終日，從清晨5時一直殺至日落。
黃昏時分，從遼縣緊急出動西援的400多日軍又蜂擁而來，突破了第三八五旅的阻擊，逼近第三八六旅指揮所附近。同時，從陽泉南援的日軍1000餘人也已抵達遼縣以北的寒王鎮。
情況更加複雜、多變，劉伯承認為部隊久攻之後已很疲憊，再堅持攻擊已無取勝把握，且武鄉、和順出援的日軍正在接近，繼續膠著有腹背受敵之虞，遂報告八路軍總部撤出戰鬥，總部予以批準。劉伯承下令撤退。
至此，曆時9天的榆遼戰役結束。
在左翼、右翼正麵與敵人作戰時，在劉伯承、鄧小平的指揮下，配合正麵作戰的冀南、太行、太嶽等其他部隊，也取得了不小的勝利。
在榆遼戰役中，在劉伯承、鄧小平的指揮下，第一二九師軍攻克多個日軍據點。
榆遼戰役之後，部隊獲得了短暫的休息。劉伯承忙著總結作戰經驗，同時準備反擊敵人的報複“掃**”。至此，第一二九師參加的百團大戰第二階段作戰，全部結束。
晉察冀發動淶靈戰役
1940年9月下旬，晉察冀軍區也進入到了百團大戰的第二階段。在這一階段，八路軍總部給晉察冀軍區的任務是破襲淶源、靈丘境內的公路，奪取淶源、靈丘這兩座縣城。
淶靈地區地處晉察冀三省邊界，內外長城之間，深入晉察冀邊區西北部，戰略地位十分重要，敵我對此地的爭奪十分激烈。
自黃土嶺戰鬥中日軍獨立混成第二旅團長阿部規秀中將被擊斃後，新任旅團長人見與一中將一心想為前任報仇。
他從張家口派兵深入我抗日根據地內部，在淶源縣城周圍及其通往蔚縣、宣化公路上的插箭嶺、三甲村、中莊、上莊、東團堡、白石口、張家峪、王喜洞、曹溝堡、北口、留家莊、辛莊、北頭、劉家嘴等村鎮設立了據點。
本來，敵人在這一帶的兵力就有駐淶源、靈丘及其附近的是日軍獨立混成第二旅、第二十六師各一部，共1500餘人，另有偽軍1000餘人。
八路軍在對正太路進行大破襲後，日軍駐蒙軍大為驚慌，急忙向各據點增加兵力，其中淶源城已增加至500人左右，東團堡、白石口等較大據點裏也駐紮有近百人，日軍還抓緊搶修、加固工事，儲備糧彈，提高警惕，嚴加戒備，這就大大減少了我軍突襲成功的機會。
同時，駐大同的日軍第二十六師團也把魔爪伸向我邊區，派兵占領了靈丘、廣靈、南坡頭等地。
晉察冀軍區這次調集重兵進行淶靈戰役，目的就是拔除敵人的據點，斬斷魔爪，使根據地更加鞏固。
晉察冀軍區對軍區內做了部署，軍區一分區和五分區的部隊，由楊成武、鄧華指揮參加淶源靈丘戰役。
聶榮臻司令員作出這樣的決定，或多或少是想讓楊成武和老對手再較量一次。
駐淶源的敵人是日軍第二獨立混成旅團。第二獨立混成旅團是楊成武的老對手。去年冬季，進行冬季“掃**”日軍的北線部隊，即是由有“名將之花”美譽的阿部規秀旅團長指揮的第二獨立混成旅團。而在北線作戰的八路軍晉察冀軍區部隊正是楊成武所領導的一分區主力。
戰鬥打響後，楊成武派出一部兵力引誘阿部規秀東進，阿部規秀不識廬山真麵目，果然率兵東犯。東犯日軍一部在黃土嶺附近被楊成武指揮的伏擊部隊堵截。
戰鬥中，楊成武發現在敵隊伍中有腰掛戰刀的日軍指揮官活動，便命炮兵連猛轟。炮彈準確地落在敵指揮所附近，正在指揮作戰的阿部規秀中將當場中彈，受重傷，3個小時後死去。
日軍的“名將之花”凋謝在太行山上。這是八路軍在敵後抗戰擊斃的軍階最高的日軍指揮官。
不是冤家不碰頭。
這一次，楊成武又要和第二獨立混成旅團較量了。新任第二獨立混成旅團旅團長人見與一中將，發誓要替阿部規秀報仇，隻是苦幹無從下手，抓到晉察冀軍區的人，他問的第一句話就是：“你是一分區的人嗎？”
他還向他的部屬反複交代，抓到晉察冀一分區的人，“格殺勿論”。
即將與第二獨立混成旅團再次較量，楊成武有些興奮。在接到八路軍總部和軍區的作戰命令後，楊成武即派一分區偵察科長薑洪照帶人到淶靈一帶進行偵察。
偵察的結果使楊成武意識到這次戰鬥會很艱苦。據薑洪照報告，當八路軍大舉出擊正太路時，淶靈地區的敵人已有警覺，各據點相繼增加了兵力，僅淶源城就增加到500多人。他們紛紛加固工事，儲備糧彈，嚴加警戒。
客觀原因之外，還有主觀上的錯誤。在戰役發起前，晉察冀一分區的機關報《抗戰報》竟將第二階段的全部作戰企圖，在9月22日所發的一篇社論中全文刊載，造成了嚴重的泄密事件。
根據情況的變化，經研究並報軍區批準，楊成武決定由一分區第一團攻打淶源城，三分區第二團攻打三甲村，一分區第三團攻打東團堡。
任務下達後，各參戰部隊積極進行戰前準備，並進入各自的攻擊地域。團、營、連幹部馬上展開戰場勘察，仔細觀察了攻擊目標的位置和地形，偵察了日軍的兵力配置和據點設施。
由於楊成武曾在淶源城和三甲村住過，此前也到東團堡看過地形，對這一帶已了然於胸，不用看地圖就能指揮作戰。他把前方指揮所設在距三甲村很近的內長城的一座烽火台上，不用望遠鏡就能直接觀察到三處主要戰場中的淶源城和三甲村兩個，位置很是理想。
9月22日，戰前準備一切就緒，各參戰部隊進入臨戰狀態，等待戰役發起之時的到來。
22日20時，夜色降臨，明淨的秋月照著長城內外的荒山野嶺。楊成武站在烽火台上，向淶靈戰役右翼兵團發出了攻擊命令。
擔任攻擊淶源任務的一分區第一團，在淶源城下與日軍展開激烈戰鬥，在日軍猛烈火力壓製下，八路軍戰士克服重重艱難險阻，一步一步地向敵人逼近。
經過一夜激戰，一分區第一團攻占了淶源城東關、西關和南關，但是大部分日軍並未被消滅，而是退入城內防守。
第一團指戰員們繼續衝殺，曾一度攻入城內的西北隅。不料這時駐城北金家井的日軍懼怕孤軍被殲，迅速向城內撤退，使城內敵軍力量迅速增強。為避免腹背受敵，第一團於黎明前退出城外。
在一分區第一團強攻淶源時，三分區第二團用炮火猛轟三甲村東山上的敵堡，戰士們冒著敵人的槍林彈雨，奮力劈開一道道鐵絲網，跨過外壕，向敵堡發起攻擊。
戰鬥中，第二團在敵人密集的彈雨中劈開鐵絲網，跨過外壕，攻占了東山上的一個堡壘。攻占中莊的部隊也占領了村莊的大部。但因敵人固守與連續猛烈反擊，被迫退出。
和一分區第一團、三分區第二團一樣，戰鬥打響後，一分區第三團也發起了多次衝鋒，直逼東團堡的敵寇。
東團堡位於淶源城東北，是敵人供應線上的重要中轉站，又與上莊、中莊、王喜洞、摩天嶺等據點相呼應，是日軍封鎖晉察冀根據地的一個重要支撐點。
東團堡據點相對孤立，但工事堅固，內有碉堡、地堡，外有圍牆、壕溝，鐵絲網、鹿砦，構成了堅固的環形工事。特別是東團堡的中心碉堡，上下3層，可以控製全村。
此外，駐守東團堡的是日軍綠川大隊的精銳甲田中隊，這個中隊同時又是日軍的軍士教導隊，有170多人，戰鬥力很強。
幸運的是，半個月前，第三團團長邱蔚派出4名偵察員化裝成老百姓進東團堡偵察。
進去後，他們正趕上日軍放映無聲電影。日軍將當地的老百姓全部趕去，強迫老百姓接受他們所宣揚的“王道樂土”和“大東亞共榮圈”。第三團的4名偵察員混入老百姓當中進行偵察。
日軍的金井翻譯官站在高處進行翻譯時，突然認出了混在人群中的4名偵察員。4名偵察員很緊張。金井是朝鮮人，中共地下工作人員曾多次做他的工作，他對八路軍的抗日鬥爭是表示同情的。
這時隻見他仍然一句一句地翻著，假裝沒看見，4名偵察員的心才放了下來。在地下工作人員的幫助下，偵察員把敵人的人員和武器裝備等情況了解得清清楚楚，又平安地出了據點。
戰前，第三團於夜間潛入了離東團堡5000米外的村莊，天亮後，邱蔚帶領偵察參謀劉貴、作戰參謀楊興唐及第一營營長賴慶堯、第二營營長郭延林、第三營營長陳宗坤上山看地形。
回來後，邱蔚立即向楊成武報告了戰鬥部署：以第一營攻打上莊據點，切斷東團堡與中莊聯係；以第二營在東團堡的東麵和南麵擔任助攻；以第三營在東團堡西麵及西南麵賣施主攻，九連為突擊隊。
戰鬥首先在外圍的據點打響。擔任主攻任務的第三營在東團堡附近的饅頭山發起攻擊。戰士們在民兵們的帶領下偽裝狗叫，匍匐前進，砍開鐵絲網，迅速撲上去把日軍哨兵砍倒了。
這時，弄出了聲響，正在碉堡內睡覺的日軍被驚醒了，可是未等他們還擊，戰士們就把成捆的手榴彈扔進碉堡內，炸得日軍血肉橫飛。
擔任突擊任務的九連在火炮和機槍掩護下，由東團堡的農會主任帶路，向東團堡守敵發起攻擊。
這時，出現了一個讓楊成武至今還感到很遺憾的失誤。擔任助攻的第二營被帶錯了路，未能按時趕到東團堡。由於沒有形成圍攻態勢，敵人將火力全部集中到第三營的攻擊方向。
在這種情況下，第三營仍然打得很頑強。敵人用探照燈照射著第三營的衝擊路線，使用各種火器向第三營還擊，並與第三營的戰士展開白刃格鬥，廝殺聲和刺刀的碰撞聲響徹夜空。
不遠處，楊成武在烽火台上時時關注著攻擊的情況他通宵都沒合眼，密切關注著整個戰局。一夜惡戰過去了，楊成武收到了新的消息：一分區第一團攻占了淶源東關、西關和南關。淶源之敵大部退入城內，現正與敵對峙中；三分區第二團曾一度衝入三甲村和中莊兩地，但遭到敵人猛烈的反擊，被迫退出；一分區第三團九連在拂曉前攻占了東團堡西南角的炮樓，打開了突破口。
聽到第三團已打開了突破口，楊成武很高興。他對作戰參謀說：“隨時向我報告第三團的進展情況。”隨後，他又對一分區副司令高鵬說：“幾個團都打得很艱苦呀！”
這時，第三團正在與守敵惡戰。九連打開突破口後，第三營主力隨之突入村內。不久，第二營也趕到了東團堡村南。第二營八連以勇猛神速的動作搶占了村南路口的碉堡。
但是日軍很頑固，不時組織反衝擊，與第二營殺了個幾進幾出。
第三團進攻上莊的第一營曾拿下一座碉堡，被敵連續反撲下，傷亡過重，不得不後撤，碉堡得而複失。
聽到這些消息，楊成武知道情況嚴重。他拿起電話，找到了邱蔚：“邱蔚，怎麽回事？東團堡還拿不下來嗎？淶源城附近幾個據點不拔掉，拿下淶源城就更困難了！明白嗎？”
“明白！”聽筒裏傳出邱蔚的聲音，“司令員，鬼子施放了毒氣，很多戰士中毒了！現在正在采取防護措施，準備繼續攻擊。”
“這群法西斯強盜！”楊成武罵了一聲，又對邱蔚說，“告訴營、連幹部，東團堡的守敵除了軍官以外，幾乎全是士官，都是帶兵的人，對付他們，不能光是死攻硬拚，要多動腦子！”
和第三團通完電話，楊成武又要通了第二團的電話。第二團團長肖思明告訴楊成武，三甲村的4個碉堡已被他們攻占了一個。攻擊部隊雖然撤下來了，但是並沒有放棄這個碉堡，而是留下一個班，搬了好多手榴彈上去，等於在敵人腹地安了顆釘子。
楊成武非常高興，他對肖思明說：“那個碉堡要控製好，可別讓它丟嘍！我馬上調一門山炮給你，你用它打另外的炮樓！”
肖思明在電話裏高興地對楊成武說：“這次一定要拿下三甲村！”
詢問完3個戰場的情況之後，楊成武認真觀察和思考戰鬥發展的態勢，他感到，戰前對敵偵察還欠周密，對敵人的兵力估計不足。
譬如，淶源全縣駐有日軍一個分隊以上的據點就有11個，其中右翼隊主要攻取的目標淶源城約有兩個中隊、東團堡一個中隊、插箭嶺一個中隊、三甲村駐有不到一個中隊。
攻擊淶源城、東團堡、三甲村的部隊都是晉察冀軍區絕對的主力部隊，但日軍憑借堅固的工事和先進的武器，死守據點，給八路軍的攻擊行動帶來極大的困難。因此，楊成武等人認為，必須進一步地集中兵力，盡快奪取敵據點。
據此，楊成武立即與其他幾位領導同誌交換了意見，大家一致認為，進攻受挫的主要原因是日軍兵力較大，而我軍兵力過於分散，應該按照集中兵力，各個殲滅的方針，以一部兵力監視城內敵人，集中力量以迅猛的動作先掃除周圍各據點，然後再攻淶源城。
楊成武等將戰況和改變部署的意見報告晉察冀軍區，聶榮臻司令員立即複電，同意改變部署和作戰計劃。
得到軍區的批準後，楊成武命令第一分區第一團暫停對淶源的強攻，抽調一個營並附炮兵配備給三分區第二團，加強對三甲村的攻擊，其餘部隊繼續監視淶源城裏的敵人。
根據新的計劃，第二團團長肖思明部署好第一、第二梯隊，並將支援火力集中於敵人薄弱部位後，即命突擊部隊秘密向該部位集結，在火力掩護下強行襲擊。
為了盡快拿下三甲村，楊成武又給肖思明送去了一門隻有3發炮彈的山炮。
肖思明令戰士們將山炮抬上碉堡後，即命炮手從炮筒裏瞄準日軍的東山碉堡轟了兩炮，由於這門炮是繳獲來的，沒有瞄準鏡，故未命中。
但炮火巨大的轟鳴聲卻將碉堡裏的敵人嚇得跑了出來，向淶源城方向逃竄。肖思明急令第一營長帶人衝擊，很快占領了東山碉堡。
黃昏後，第一團第三營在暮色掩護下悄悄地離開淶源城，涉過拒馬河，快速趕到三甲村，和第二團一起將三甲村的日軍團團圍住。
第一團第三營副營長張英輝帶領3個連包圍了一座築有碉堡的小山，利用鍘刀劈開了鐵絲網，戰士們朝一個碉堡猛扔手榴彈，把碉堡炸開了一個口子。
三甲村的日軍垂死掙紮，躲在碉堡內從槍眼裏向外射擊，第二團一名叫隋誌任的班長衝上去，一使勁，把敵人一支“三八大蓋”步槍拔了出來。
在第二團和第一團第三營的猛烈攻擊下，日軍死傷慘重。經過通宵激戰，守備三甲村的150多名日軍，除20多名被生俘外，其餘全部被殲。另外還生俘了50多名偽軍。
就在三甲村戰鬥快結束時，站在烽火台上一直在注視言三甲村的楊成武對副司令高鵬說：“三甲村的戰鬥差不多了，走，下去看看！”
他們一行人跨上戰馬，馳向三甲村旁的小山頭。戰地上硝煙還未散盡，空氣中彌漫著嗆人的氣味，到處都是敵人的屍體、槍支彈藥以及成堆成箱的罐頭、餅幹和酒。
部隊正忙著打掃戰場。楊成武估計淶源城的日軍很快就會出來增援，便和肖思明他們研究了打援的辦法。
正說著，空中突然傳來炮彈的呼嘯聲，肖思明大喊一聲：“司令員快走！”
話音未落，炸彈便在他們身邊爆炸。楊成武一行人策馬返回的路上，炮彈竟像粘上他們一樣，跟在身後炸個不停。他們躍過小河，才擺脫了敵機的襲擊。
楊成武的估計果然不錯，在他離開不久，從淶源過來增援的100多個日軍士兵撲向三甲村。站在烽火台上的楊成武，把這一切看得非常清楚。
敵人快接近村子時，已經離得很近了，八路軍伏擊的部隊仍然沒有開火。
又近了一點，突然早已埋伏好的第三團一部一齊開火。前頭的日軍頓時像被疾風吹折的高粱稈子一樣紛紛倒地，後麵的日軍慌忙拖槍潰逃。
不一會，日本士兵又被他們的軍官驅趕著，再次撲了上來。和第一次衝鋒一樣，他們留下一大堆屍體，又掉轉頭逃了回去。
就這樣，敵人像一群受了驚的牲畜，一會被趕過來，一會被轟過去，來回折騰著。
當日軍飛機無可奈何地扔下最後幾發炸彈返航後，地麵日軍也隻好灰溜溜地退回了淶源城。
三甲村戰鬥就這樣結束了。村民們聞此消息，無不歡呼雀躍。指戰員們的英勇無畏和高尚情懷，引得180多名青年當即報名參加八路軍。
就在三甲村激戰的同時，第一團一部攻占了北頭，殲滅了大部分守敵，殘敵逃回淶源城。
與此同時，遊擊第三支隊占領了白石口，殲敵一部，其餘退回插箭嶺。22日夜遭受攻擊後的中莊、王喜洞之敵如驚弓之鳥，第二團一部和第五團第二營於23日黃昏剛發起攻擊，兩個據點的敵人便倉皇突圍，退到上集。第五團的第三營多次攻擊張家峪未克，轉攻劉家嘴並取得成功，劉家嘴殘敵也向淶源城逃竄。
在這一輪的激戰中，攻擊東團堡的戰鬥依然是最為激烈的。
23日晚，經過重新調整部署後，邱蔚帶領第二營、第三營再一次向東團堡發起攻擊。
當我軍戰士們抵近敵碉堡時，日軍見輕重機槍和擲彈筒擋不住我軍的淩厲攻勢，便又趕緊施放毒氣，早有準備的戰士們，立即帶上已浸過水的口罩，繼續向前勇猛衝擊。
但由於日軍施放的毒氣量大，口罩防護效果差，第二、第三營仍有300來人中毒。
民兵在這場戰鬥中發揮了作用，他們運送傷員和中毒的指戰員，搶出烈士遺體。第三團的重傷員，全部被送往開設在烏龍溝的印度援華醫療隊進行搶救。
守備東團堡的日軍都是戰鬥經驗豐富、武士道精神十足的亡命之徒，他們憑借堅固的工事，向八路軍指戰員傾瀉子彈和擲彈筒，還不時施放毒氣和組織反衝鋒。戰鬥打響的那天，正巧士官教導大隊舉行酒會，歡送卸任原大隊長甲田，迎接新任大隊長井出，結果兩人都被圍在裏麵。
一夜之間，我軍指戰員接連發起了6次衝鋒，殲敵一部，占領了東團堡外圍全部據點。殘敵集結在村西南角的一座地主大院裏，依仗碉堡連環的核心工事繼續頑抗防守待援。
24日上午8時左右，40多名日軍向第三營九連撲過來，九連依托攻占的小碉堡，沉著應戰，待敵人進至四五十米處時，突然開火，給日軍以很大殺傷並將其擊退。
三排還趁機搶占了大院西南角的一個暗堡，直接威脅敵堅守的主堡。
日軍甲田大隊長狗急跳牆，赤膊上陣，親率數十名日軍舉著戰刀向九連一排衝來。
一排長於勇帶領全排戰士與敵人展開肉搏，他一人就接連刺死4個日軍，自己頭部也被刺傷，最後毅然拉響4枚手榴彈衝人敵群，與日軍同歸於盡。
九連與敵激戰3個多小時，連續擊退敵人6次反衝擊。戰鬥打得十分慘烈，有一個排衝進去同敵人肉搏，不幸全部犧牲。
當天晚上，邱蔚團長和王建中政委決定繼續攻擊日軍核心工事，鑒於中莊、王喜洞兩個據點的敵人都退到上莊，攻擊上莊的第一營一時不易奏效，便命令第一營留兩個連監視上莊之敵，其餘參加東團堡戰鬥。
邱蔚、王建中集合全團，再次進行動員，鼓勵大家下定決心，務必於當晚把鬼子消滅掉。隨後，部隊進入陣地，團指揮所往前移，支前的鄉親們積極準備運送傷員的擔架和牲口。
晚上20時整，第三團對日軍的核心堡壘發起了總攻。第二營七連一排用包炸開大院東門，並占領兩座房屋，保障連主力占領圍牆東南角的碉堡。
第三營九連、十二連乘機突破圍牆，相繼占領西南角和西北角的兩個碉堡。
十二連攻擊的碉堡10多米高，40多名戰士冒著敵人的炮火，抬著連接起來的大梯子在火力的掩護下奮勇前衝。梯子一靠碉堡，班長王國慶背著一捆25枚手榴彈，旋風般地踏著梯子往上躥。
就在他向窗口塞入手榴彈之時，不幸被敵人一枚子彈打中，人掛在梯子上犧牲了。
十二連黨支部書記黃祿氣紅了眼，不顧一切地一個箭步跑到碉堡跟前，爬上梯子，把王國慶的一捆手榴彈隅頑抗，第三團集中兵力進攻，但用武士道精神訓練出來的日軍，眼看就要覆滅，就是不投降，取下，用盡全身力氣把手榴彈塞進了碉堡，“轟隆”一聲巨響，碉堡頂飛了起來，碉牆被炸塌了，鬼子被炸成了肉泥。
東團堡殘敵最後都退守在大院東北角的一個碉堡負並連續施放毒氣，致使第三團指戰員大部分中毒，加上天已大亮，隻好暫時停止進攻。
經一夜血戰，第三團攻克了7個碉堡，隻剩東北角一個大碉堡了。戰果雖然可喜，但損失也很慘重，第三楊成武理解他的心情營損失極大，第一、第二營傷亡也不小。
第三營長陳宗坤急得打電話直接找楊成武要兵，說著說著，聲音變了調，發起脾氣來。
25日上午，日軍從張家口派來一架飛機，給東團堡被困對他說：“陳宗坤，現在不是發脾氣的時候！趕緊組織剩餘的力量，包括文書、理發員、炊事員，準備向殘存的頑敵做最後的衝擊！打完仗，再給你補充兵員！”日軍空降彈藥。然而，由於被困殘敵僅剩最後一個碉堡，空投的彈藥都落入了我方陣地，及時為八路軍補充了彈藥。
下午，雙方呈對峙狀態，偵察參謀劉貴對邱團長說：“團長，我們何不試一試策反碉堡裏的金翻譯呢，此人還有一點良心。”
“你的意思是，金翻譯，勸他投降，”邱團長雙眼一亮，興奮地問，轉而又搖搖頭，“不行，不行，鬼子不會聽他的。”
“鬼子雖不聽他的，可是，我們可以暗地和他聯係，請他來，把裏麵的情況告訴我們。”
“對，了解了解大碉堡裏麵的情況，我們就好製訂有效的攻擊方案，一舉殲滅它。”邱團長說罷，取出筆記本，寫了幾行字，要他尋找機會逃出，千萬不要當日本法西斯的殉葬品。
信中還讓他把敵情了解清楚，報給八路軍。信是由東團堡區公所武裝部一位叫趙進的人冒險帶進去的。
一支煙工夫，隻見金翻譯在趙進的帶領下，趁日軍混亂之際溜出了碉堡。
待日軍發現後，瘋狂地對他一陣掃射，可是他已安全地站在邱蔚麵前，“啪”地敬了個日軍式的軍禮，麵色慘白，戰戰兢兢地說：“報告八路團長，裏麵隻剩下27個太君了，他們在甲田大佐的指揮下，把機槍、擲彈筒和糧食都澆上汽油點燃，都準備跳到火裏同歸於盡。”
原來，日軍不見援兵，突圍無望，準備燒毀所有東西，集體自焚。
邱蔚馬上打電話將這一情況報告給楊成武。
楊成武一聽，大聲喊道：“邱團長，趕快命令部隊衝進去，要不鬼子一燒，就繳不到那些機槍、擲彈筒了。”
邱蔚想，燒死幾個鬼子活該，可惜那些槍支彈藥燒了就要白白浪費了。怎麽辦呢？
就在他思索之時，碉堡內突然變得寂靜無聲，抬頭一看，隻見從窗口裏冒出陣陣濃煙，一股死屍焦臭味順風飄來，令人一陣惡心。
邱蔚大喊一聲：“不好！”立即帶著部隊衝進去。但已遲了一步，27名日軍都已燒成黑油條，幾千米外都能聞到屍臭味。
盡管如此，第三團在鄉親們的支援下還是繳獲不少輕重機槍和擲彈筒，另外還有步槍100多支和大批的彈藥、罐頭、糧食等。
第三團發動的東團堡戰，一共持續4天多，日軍一個教導大隊170餘人全部被殲，無一漏網。
凶狠、頑固的東團堡日軍士官教導大隊被第三團殲滅，一下子震動了整個華北。在第三團返回的途中，沿途百姓扶老攜幼，帶著各種物品，紛紛要慰勞我軍。
至此，淶靈戰役第一階段的戰鬥全部結束。
10月2日，晉察冀軍區下達了淶靈戰役的第二批作戰命令：由鄧華率領4個團、一個支隊、兩個營的兵力向靈丘、渾源、廣靈地區出擊。
10月8日，靈丘之敵發現了我軍動向，急調古子河、南坡頭據點250餘名敵人，於拂曉合擊我第二團設在太安嶺附近的陣地。我軍堅持到下午，在斃傷50餘名敵人後，即轉出合擊圈。
我第一團第一營於當晚23時以迅雷不及掩耳之勢襲入南坡頭之敵堡，至9日晨4時，70餘名敵人大部被殲，殘敵10餘人逃竄；敵全部自動火器、20多支步槍和一部電台為我所獲。
我軍將敵人據點破壞後，即迅速退出。
與此同時，攻擊槍風嶺的我第六團第一營於8日晚23時開始戰鬥，至9日晨將敵大部殲滅9日下午，由大同增援的汽車70多輛，載敵1000餘南開黃嘴子。
當晚該敵一部由小路進占槍風嶺；9日上午，另一部由黑家溝向桃沙西北攻擊，被我第六團第二營阻擊該地；槍風嶺之敵也同時向我第二營遷回，發生激戰。敵兵力雖多，但我居高臨下。斃敵300餘名後，退出戰鬥。
此外，在百團大戰的第二階段，我晉察冀抗日根據地的冀中部隊在任丘、河間、大城、肅寧地區對敵偽軍發動攻勢，攻克據點20多處，恢複了當地抗日政權。
當我軍進一步展開攻勢時，靈丘、淶源、廣靈地區各重要據點的敵人，會合大同援兵，紛紛向我軍反擊；其他方麵的敵人也在作進攻我根據地的準備。
聶榮臻接到出擊部隊和各情報站的報告後，估計敵人可能趁機向邊區大舉“掃**”，因此電告參戰部隊立即轉移到適當位置，休整備戰。
就這樣，淶源戰役打了18天後，於10月10日結束。這一戰，晉察冀軍區共殲日偽軍1100餘名，繳獲各種槍290餘支、子彈45萬餘發。
八路軍傷亡1419人。晉察冀軍區主力部隊發起的淶靈戰役，先後攻克了三甲村、東團堡、南坡頭、青磁窯等日軍據點，給了華北日軍以沉重打擊。
第二階段戰鬥基本結束
1940年9月下旬，在八路軍總部的部署下，在晉綏地區作戰的八路軍第一二零師也進入到了百團大戰的第二階段。第一二零師在這一階段的主要任務是，對同蒲路寧武南北段遂行破襲。
其實，相對於晉察冀軍區和第一二九師，第一二零師進入第二階段的時間要早一些。
這是因為，早在百團大戰第一階段一結束時，第一二零師主力即向寧武路段轉移，以擴大戰果。這時，靜樂、忻縣及其以北各據點的日軍出動了1000餘人，企圖阻止第一二零師北進。
由於遭到敵人阻攔，第一二零師隨即與敵人開展，它也因此提前進入了百團大戰的第二階段。
9月15日，從寧化堡出動的一路日軍，約300餘人，行至寧化堡東南方的社家村時，遭到第一二零師一部的突然打擊。日軍在第一二零師的第一次打擊後，又組織了瘋狂的反撲。
戰鬥異常激烈，從15日下午一直打至第二天的淩晨，第一二零師將日軍大部殲滅，殘敵逃往寧化堡。
隨後，第一二零師主力在後河堡西北地區又遭到1000餘名日軍的堵截。經連日激戰，日軍一部被殲，餘敵退回據點。
接著，第一二零師第三旅、雁北遊擊支隊，於16日至18日，在後河堡西北地區擊潰敵1000餘。
同時，我第三支隊一部追敵至馬頭營據點，經兩晝夜圍攻，奪占碉堡兩座，將敵大部消滅。
19日拂曉，全化堡敵人200餘馳援，遭我第三支隊第七團伏擊，100餘敵被殲，殘敵棄屍逃回軒崗鎮以南的羊圈嶺。
20日，日軍兩次向我在羊圈嶺以南的第八旅第六、第四團及特務團各一部進行攻擊，被我軍包圍在壇寥村東南之大山中。我軍連夜猛攻，於次日晨將敵全部擊潰。
在此前後，第一二零師獨一旅破襲忻口各據點；獨二旅破襲寧武、石湖河車站；暫一師破襲風子頭、五寨城等據點，都有較大斬獲。
由於敵人事先偵知我軍動向，早有準備，我軍為避免同敵硬拚，遂於9月底，結束了北同蒲路第二階段戰役。
在百團大戰的第二階段，第一二零師共進行戰鬥55次，斃敵1700餘名，破壞鐵路30餘千米，毀橋12座，取得了第二階段作戰的勝利。
第一二零師在晉西北參加的百團大戰，僅是百團大戰的一個側麵，它打擊了敵人的“囚籠政策”，使敵人手足無措，大為震驚。
日本華北方麵軍承認：“此次襲擊，完全出乎我軍意料之外，損失甚大，需要長時間和巨款方能恢複。”
在百團大戰的第二階段，除了上麵提到的晉察冀軍區楊成武部，第一二九師陳賡、陳錫聯部，和第一二零師之外，部奮戰在華北的其他一些部隊，也投入到了這一階段的戰鬥。
在冀中軍區，周圍的日軍有相當部分被抽調去滄石路和加強重要交通線的守備，趁此有利時機，冀中軍區司令呂正操決定集中兵力，組織任丘、河間，大城、肅寧戰役。
這個地區，自1940年春，日軍進行“掃**”以後，據點增加至44個，很多村莊建立了“新民會”、“維持會”等偽組織。
百團大戰第二階段，冀中軍區決定以第十八、第二十三、第三十團分路進入這個地區作戰。
10月1日，戰役正式開始。第二十三團主力秘密進入河間以南的李虎村，正碰上高家林據點的日軍外出搶糧，第二十三團打了一個漂亮的伏擊，殲滅日軍90名，繳獲了全部武器裝備。
隨後其他幾個團也相繼攻克了李民居、劉莊、石疙瘩、藏莊子等處據點。
後來，各團繼續向四周擴大戰果，各地遊擊隊和民兵紛紛出動，破路、挖溝、炸橋和圍困日軍，取得了顯著成績。
地處河北平原最南端的冀南解放區，在百團大戰第二階段受領了繼續破襲德石路和邯大公路的任務。為了不使日軍有喘息之機，冀南軍區司令陳再道在第一階段作戰剛一結束，即組織全區部隊對德石路展開了再次破襲。
9月13日拂曉，冀南軍區第二十七團一個營在德石線上的青蘭、董故莊之間的小德廂設優待機。早晨7時，從青蘭出來兩輛汽車，向第二十七團設伏地域開來。
當第一輛汽車駛進第二十七團伏擊陣地後，戰士們如猛虎撲食，突然間發起猛攻，車上日軍尚未做出反應，就被一排排手榴彈給送回老家。
後麵的汽車一看不好，調頭就跑。這一仗，打得幹淨利索，第二十七團無一傷亡。
之後，冀南軍區又連續取得了北嶺蹤伏擊戰，高才村圍殲戰的勝利。冀南軍區在破路過程中，還想出了不少新點子。他們在破壞鐵路時，隻挖掉一半路基，然後將鐵軌掀翻。4-10這個辦法不僅破路效率高，而且給日軍修複鐵路增加了很多困難。在重新修複時，必須先將沒有破壞的一邊路基挖掉，然後均勻填土夯實，才能鋪軌。
在太行區，新編第一旅對安陽、磁縣間鐵路和長治、壺關、潞城等地公路輾轉破襲。該旅第二團一部結合遊而隊襲人長治日軍飛機場，焚毀飛機3架，擊傷一架，燒毀倉庫兩座。該旅第一團在安陽同治橋戰鬥中，殲滅日軍一個中隊，俘日軍10人。
在太嶽軍區，我軍部隊對白晉、同蒲兩鐵路，進行了反複破襲。王新亭率領沁北支隊在溫家山頑強阻擊由沁縣出犯的日軍500餘人，有力地保障了榆社攻堅戰的勝利進行。
一個多月來，八路軍連續向敵人發動襲擊，給日本侵略者以沉重打擊。但連續40餘天的緊張戰鬥，部隊極度疲勞，傷亡減員很大。
因此，10月2日，八路軍總部下達了《百團大戰第2階段結束後部隊中應有的解釋與準備》的指示，要求我各部隊補充兵員，休整部隊和深刻總結百團大戰各方麵的經驗教訓，積極創造條件，隨時準備再作大規模進攻。
此外，該《指示》還宣布，百團大戰第二階段的戰鬥已基本結束。
百團大戰第一和第二兩個階段的作戰，給敵人以沉重打擊，使日偽軍陷於異常混亂的局麵。隨後，敵人急忙調集部隊進行報複掃**。
於是，百團大戰開始逐步進入反“掃**”階段。