自從1937年初秋，南口被日軍板垣師團攻破。與此同時，日軍東條縱隊也拿下張家口。這就預示著山西將要面臨來自西北和東北兩個方面日軍的攻擊。閻錫山判斷，日軍為運送部隊、軍火，展開機械化部隊，發揮其優勢，必然把鋒芒指向大同。據此，他部署了大同會戰計劃。這個判斷應該說是具有相當的正確性的，應對處置也合理。
假如不是61軍李服膺部拉稀敗退，一路狂奔至桑干河以南，日關東軍東條縱隊也不可能于9月攻占大同。相反，在傅作義等人的運作下，說不定還能給東條英機來上一悶棍，整個山西的局勢就會改寫。
再假如不是日軍第五師團板垣征四郎早就探好了進攻山西的路線，那第五師團也不會從容的穿過崇山峻嶺，兵發平型關，和東條形成鉗形夾擊攻勢。誰叫閻老西太過于好客，好吃好喝地招待著這個狼子野心的老鬼子，大開了方便之門呢！
現在說嘛都是馬后炮了。大同丟了，雁北沒了，板垣征四郎也帶著第五師團旅游來了。當然，這也怪平漢路的劉峙跑的太快，一下子讓出了河北的空檔，但這就不是他閻錫山所能掌控、治罪的了！
對于保衛山西閻錫山還是盡心盡力的。為了阻住日軍的前進步伐，他拿出了幾乎全部的主力全力壓上，組織了11個軍的兵力分兩線迎戰。為了拿出一個全面的計劃，他甚至不惜求教屢次大敗晉軍的昔日敵手周恩來，請求他給擬定一個作戰計劃。
周恩來昔年乃是黃埔軍校的政治部主任，協同蔣介石參加東征、北伐，參與參謀計劃過許多的作戰計劃；而在紅軍里，他作為紅軍的高級負責者，更是擔負了全局統籌的作戰計劃。日軍那套長驅直入、迂回包抄的把戲，其實并沒有多少高深精妙之處，徒仗著炮粗刀利罷了。對于制作作戰計劃，他當然不是庸手。經過一整天的籌劃、思考，結合兵力、地利等因素，一份漂亮的《第二戰區平型關戰役計劃》就新鮮出爐了。其中的精髓是不依靠陣地死板的挨打，而是攻守結合：以有力部隊守住關隘，主力部隊快速包抄，形成三面、四面的圍攻。但這有個要求，那就是守的部隊得牢牢守住，攻的部隊要動作迅速，包抄到位，出擊有力！
老周也是個文化人，幾乎是按照紅軍的作戰要求和責任心來考量晉綏軍的作戰能力。計劃是好計劃，可實際執行起來就完全不是那么回事了！閻錫山看后吃驚地說：“寫的這樣快，這樣好！如能這樣打，中國必勝。”他用贊嘆的口氣說：“周先生的確是個人才，國民黨是沒有這樣的人才的。”這話雖然有恭維的嫌疑，但確實也是對周恩來軍事才能的認同。
計劃好了，下一步就是布置開打了。9月22日拂曉，守軍尚未部署完畢，敵第五師團第21旅團旅團長三浦敏事少將即調集步兵四五千人附炮若干門，由靈邱出發向平型關方向前進。板垣征四郎這個“中國通”熟讀支那兵書，深知“兵貴神速”的道理！西北東條縱隊已經成功地吸引了山西的注意力，一旦山西方面反應過來，將河北進入山西的關隘修繕加固成用唄工事，恐怕自己厚著臉皮摸出來的捷徑再也不能通過！
眼見得鬼子兵到了，山西晉軍也急眼了。馬上急令第33軍獨立第8旅1營在平型關外蔡家峪阻擊日軍，為后方在沙河及繁峙城間地區布設決戰戰場爭取時間。在33軍73師被迫退至平型關南翼，閻錫山急調孟憲吉旅搶守平型關。孟旅于19日趕至平型關，利用地利與進攻之日軍激戰兩晝夜，日軍攻勢頓挫，轉攻團城口。
閻老西也決定打得機動靈活一點，由前方守關部隊遲滯、殺傷部分日軍，挫一挫日軍的銳氣，而后放敵進關至決戰戰場，由布下的重兵集團展開圍攻。
具體計劃為以劉潭馥200獨立旅附山炮營置于沙河鎮東，占廣大正面，東連孫楚兵團，北連劉茂恩軍，對從平型關方面入侵之敵第五師團以逐次抵抗方式誘至繁峙，使之膠著于繁峙城東的主決戰陣地前。而后，傅作義指揮31軍、15軍為北機動兵團，從繁峙展開；孫楚指揮以17軍為主力的南機動兵團，從團城口一帶出擊，以孟憲吉旅及73師抄襲平型關，斷敵后方。形成一個四面合圍的“口袋陣”，集十數萬部隊圍攻敵人一個師團，力爭消滅之！當然，做出承諾的八路軍也要積極出擊，斷敵后路，掐其糧道，使敵糧祙彈藥得不到補充。
這計劃看上去真的很美。但最關鍵的還是北線是否能扛得住東條縱隊，東線能否快速得手。一切均看天意！
9月22日八路軍115師在師長林彪、副師長聶榮臻的率領下從平型關南翼潛出，隱伏于靈丘以南的太白山區，順利的和晉綏軍一線部隊取得了聯系。八路軍115師冒著冰涼（晉北九月的中秋節就下了今年的第一場雪）的滂沱大雨和洶涌的山洪潛行在晉北山地，如同一只捕獵的豹子，在發現獵物前一動不動，耐心守候。另一只八路軍129師也進入山西北部，開始了戰術動作。
閻錫山看八路軍已經就位，馬上命令郭宗汾的預備第2軍聯系團城口高桂滋指揮第17軍84師出擊。結果23日夜間的出擊，讓高桂滋部傷亡近兩千人，損失慘重。已經率殘兵4281人防守團城口主陣地五夜四天，屢次擊退日軍進攻，傷亡過半，彈盡援絕的高桂滋這下不干了。他認為八路軍配合圍殲板垣師團，實際上是一種虛構的空想，同時也認為孫楚師有意犧牲他們以便晉軍獨占風頭。于是他不顧大局，在9月擅自放棄團城口陣地，讓后面趕上的郭宗汾的預備第2軍獨自去反擊吧！
果不其然，郭宗汾軍對團城口失守一事一無所知，依舊越過團城口高桂滋84師陣地向日軍縱深反擊了過去。向前突進時，卻不料遭受身后來自團城口方面工事里機炮火力猛烈襲擊，郭部大亂，還以為高桂滋部聯絡不當。受到更猛烈的打擊后，才知高部已悄然撤離。郭宗汾軍陷入日軍的重圍里。要不是八路軍115師在日軍尾巴上打了一個勝仗，捅開了日軍包圍圈的口子，這郭宗汾軍怕是兇多吉少了！
這一點估計不光是制定計劃的周恩來沒有料想到的，就算是閻錫山也是大出意外。都摻合上派系的內斗私心了，失敗也是在所難免的！
古話講得好：計劃趕不上變化！老周所能肯定的也就是八路軍必有一次像樣的戰斗而已。
