1937年9月中旬，沿平绥路西进的侵华日军占领大同后，分兵两路向雁门关、平型关一线进攻，企图进逼太原。为了配合友军作战，阻挡日军的攻势，八路军第115师在师长林彪、副师长聂荣臻指挥下，奉命开抵平型关地区集结待机。
9月23日，第115师派出独立团和骑兵营插到灵丘——涞源——广灵之间地区活动，以钳制和打击增援平型关之日军。24日夜，又以3个团的兵力冒雨设伏于平型关东北公路两侧
山地，等待来犯之敌。
25日7时许，日军第5师团(板垣师团)第21旅后续部队全部进入设伏地域，八路军预伏部队居高临下，迅速向敌发起猛烈攻击，顿时打乱了日军的指挥系统，敌军的车辆自相碰撞，人仰马翻，乱成一团。这时，我军战士勇猛地冲向公路，对敌实行分割围歼，双方展开了短兵相接的白刃肉搏战。经过一天的激战，八路军取得了平型关战役的胜利。
八路军在平型关战役中共击毙日军1000余人，击毁汽车100余辆，马车200余辆，缴获步枪1000余支，机枪20余挺，火炮1门，以及大批军用物资，取得了全国抗战开始以来中国军队的第一个大胜利。
平型关大捷是八路军首次集中较大兵力对日军进行的一次成功的伏击战。在当时日军长驱直入、国民党军队节节后退的形势下，八路军首战告捷，有力地打击了日军的疯狂气焰，打破了日军不可战胜的神话，从而极大地振奋了全国的民心、士气，使全国人民看到了中华民族的希望所在。
