1940年9月22日，八路军第129师下达榆辽战役基本命令，决定以突然袭击手段消灭榆社至小岭底之敌，收复据点摧毁公路，并趁势向辽县进展，相机收复辽县。

八路军攻克涞源东田堡1940年9月23日夜，攻坚作战开始。

24日，左翼队攻克沿壁、王景，右翼队攻克铺上、小岭底。

至25日，榆社具城也被攻克，小岭底至榆社一线只剩关头据点之敌仍在顽抗。

同时，平辽支队积极行动，攻占辽县以北寒王镇；沁北支队积极破路，频繁出击，使武乡、白晋路日军受到钳制。

26日，第129师令右翼队以一部继续围攻管头之敌，主力和左翼队东移，乘胜收复辽县并消灭可能援辽之敌。

27日拂晓，右翼队进攻辽县以西石匣，当夜将其占领。

左翼队28日进抵马厩附近，准备当晚进攻辽县。

这时，和顺、武乡日军分别向辽县、管头增援。

八路军总部命令停止进攻辽县，以一部钳制和顺南下之敌，主力转移至红崖头、关帝垴地区，准备歼灭武乡东援之敌。

第129师遵令转移兵力，同时猛攻关头，在29日24时将其攻克。

1940年30日9时左右，左翼队赶到红崖头以南山地，右翼队尚未到达预伏地区。

武乡日军600余人正越过预伏地区，其先头与右翼队遭遇。

左翼队迅速向日军的后尾、侧翼同时展开攻击，日军在飞机8架掩护下，占领高地顽抗。

战斗持续了两天一夜，双方伤亡惨重。

1940年10月1日黄昏，辽县西援日军500余人突破右翼队阻击，逼近左翼队指挥所附近，左翼队奉命撤出战斗。