1936年10月10日，西安事变发生后，张学良逼蒋抗日的目的已经达到。到了1937年7月7日卢沟桥事变爆发，全民族抗战开始，国共第二次合作达成。1937年8月22日，原西北红军主力改编为国民革命军第八路军，简称八路军，八路军下辖3个师即115师、120师、129师。
西安事变后，蒋介石为了削弱东北军，将东北17个师整编成10个师，取消了115师、120师、129师三个师的番号，何应钦提议将这个三个师的番号给红军，这就是八路军3个师的由来，八路军下辖3个师，每师下辖2个旅，每旅下辖2个团，每个师定额15000人。
八路军总指挥朱德（十大元帅之一）、副总指挥彭德怀（十大元帅之一），总参谋长叶剑英（十大元帅之一），副总参谋长左权，总政治部主任任弼时，总政治部副主任邓小平，115师师长林彪（十大元帅之一）、副师长聂荣臻（十大元帅之一），120师师长贺龙（十大元帅之一）、副师长萧克（开国中将），129师师长刘伯承(十大元帅之一)、副师长徐向前（十大元帅之一）。
开赴抗日前线后，115师（林彪、聂荣臻）率先取得了抗击日寇的大捷，也就是意义重大的平型关大捷。1937年9月25日，距离八路军成立仅1个月零3天，为了配合第二战区阎锡山的作战，由林彪元帅和聂荣臻元帅领导的115师进行了平型关伏击，日军由板垣征四郎（主要战犯）率领的号称“钢军”第5师团21旅团进犯山西。
为了打好这一仗，林彪曾三次进入平型关勘察地形，平型关是个两边高中间低的关口，敌军若要进攻必须经过此地，林彪和聂荣臻把相关旅团各部队的位置布置好，115师参战兵力12000多人，基本上是全军出动。
第115师343旅685团（杨得志-开国上将）占领关沟至老爷庙南侧高地负责“截头”，第686团（李天佑-开国上将、杨勇-开国上将）占领老爷庙至小寨村一线南侧高地负责“斩腰”，第687团（韩振纪-开国中将）占领蔡家峪、西沟村、东河南镇等地负责“断尾”。以师属独立团（杨成武-开国上将）和骑兵营负责阻援，防止敌人的增援以保证主力能歼灭平型关之敌。第688团作为预备队。
平型关是一条非常狭窄的通道，最窄处仅能一辆车通过，由黄土高原长时间的冲击而成，过去是前往太原的官道，日军想要进犯必须从此处经过，日本军队乘坐100多辆汽车和200多辆辎重车开始进入平型关，9月25日凌晨7点，战斗打响了，685团、686团、687团开始同时发起冲锋，子弹、手榴弹、炮弹开始向敌军车队打去，敌军乱成了一团。
负责“截头”任务的685团冲向敌军开始了白刃战，因为当时我军的子弹有限，所以我军只能拿着手榴弹、大刀、刺刀与敌军进行白刃战，连长曾贤生一人刺死了几十个鬼子，最后身受重伤，他拿上手榴弹抱着几个鬼子一起同归于尽，其他战士也深受鼓舞，和日本鬼子拼刺刀，炸毁日军汽车，最后个个都杀红了眼，即使全连只剩几个人依然往前冲，这让从来没有受到如此顽强阻击的日军士兵吓的呆住了。
乔沟战役打响后，中段老爷庙的战斗更加激烈，第686团团长李天佑下令部队冲入峡谷将敌人分割，同时命令一个营抢占老爷庙高地，白刃战打响了，敌人也在抢占老爷庙高地进而压制制高点，老爷庙先被一小股敌人占领，我军一个营硬冲老爷庙高地，硬生生地把老爷庙高地夺了回来，其余部队冲入峡谷和敌人扭作一团，进行白刃战，大刀、长矛、刺刀、枪托我军用不怕死的精神向敌人猛砍，战马呼啸，杀声震天，从来没有经历过如此抵抗的日军被打蒙了，经过半个多小时的拼杀，敌人纷纷躲到汽车底下。
躲起来的鬼子誓死不降，纷纷往老爷庙高地冲去，企图冲出包围圈，但是被我686团一部顽强阻击，双方你来我往，相互争夺，686团一部马上人就要被打光了，幸亏687团及时赶到将鬼子压制回山谷，完完全全地包围了起来，最后将包围起来的1000多日军全歼并炸毁了100多辆汽车，缴获了很多辎重，但是我军也伤亡了600余人（其中阵亡200多人）。日军非常顽强，115师没有抓到一个俘虏，抗战初期日军精神很顽强，白刃战格斗技术也很好，这也给115师后来的战斗带来了启发，重点训练白刃格斗，发明了克制刺刀的大刀战法。平型关战斗也是抗战以来的第一次胜利，意义重大，激励了全国人民抗战的信心。
115师取得了平型关大捷后，贺龙率领的120师坐不住了，既然115师能打败日寇，我120师也不会比他差。1937年10月，日军攻占大同后开始向太原进犯，日军仗着自己武器准备好，机动性强，完全不把我军放在眼里，贺龙元帅下令120师358旅716团在雁门关打伏击，必须给日寇一个狠狠的教训，358旅旅长是开国上将张宗逊，张宗逊在红军时代是毛主席的警卫员，多次在危机时刻救了毛主席，作战非常顽强。716团团长贺炳炎，是我国10大独臂将军之首，共和国开国上将，外号“贺小龙”，“独臂刀客”，作战勇敢，刀法卓越。
10月17日晚，贺炳炎（开国上将）、廖汉生（开国中将）带领716团，在贺龙的指挥下，3天急行军赶到雁门关外的秦庄和王庄，把部队部署在公路西侧设伏，等待敌人50多辆汽车进入伏击圈，贺炳炎、廖汉生下令开火，密集的火力将敌军30多辆汽车炸毁，前面车辆被炸毁后，敌军纷纷跳下车辆。贺炳炎和廖汉生带领警卫员往下冲，贺炳炎挥舞着大刀向敌军砍去，虽然日本兵的拼刺技术较好，但是贺炳炎刀法更强，不一时就砍倒了3个，正在猛烈的冲杀时，敌军4架飞机赶来，另外一部分日军从侧翼要包围冲下来的八路军，贺炳炎看到作战目的已经达到，遂令部队撤出战斗。
兵不厌诈，2天后的10月19日，716团又在同一地点伏击日军车队，创造了不小的战果，雁门关大捷是120师在抗日战场的第一仗，打破了日军不可战胜的神话。
看到115师、120师分别取得大捷后，刘伯承、徐向前欢欣鼓舞召集129师干部开会，准备抗日战斗，129师在1937年10月下旬后到达山西的娘子关，刘伯承在路过七亘村的时候，得到情报，敌军1000多人率领辎重要从七亘村经过，刘伯承元帅准备设伏。当时只有开国中将王近山带领的5个连兵力在七亘村，敌军比预定日期早一日经过七亘村，王近山想要请示旅长陈赓和师长刘伯承是肯定来不及了，王近山准备自己带部队干，七亘村南北都是高山，大路两边10米都是黄土堆着，长着茂密的深草丛，躲在里不动敌军很难察觉。
王近山带领队伍躲在草丛里，等待敌人的靠近，作战命令是重机枪一响，打坏最前面的车辆，其他埋伏的部队就开始从草丛里往下冲，必须像猛虎下山一样最快时间解决战斗，敌人带着辎重部队大模大样的进入了包围圈，王近山用手指挥了吹号员，号声一响，重机枪、步枪、手榴弹一起发出声来，王近山拔出钢刀，就是往下冲，其他的战士也跟着往下冲。一个小战士速度非常快冲到了王近山前面，看见两个鬼子兵端着刺刀迎上去，他用刀背一磕，甩开一柄刺刀，刀势一顺就将日本兵的头颅砍掉了，然后一个反刀又将另外一个鬼子的头颅砍了下来，王近山连连赞叹。我军就像下山的猛虎，拔出钢刀就是砍杀，不到两个小时就杀了日军300多人，剩下的日军吓得到处逃窜，而我军伤亡很小仅10余人，这与王近山的日常训练白刃战有关系，王近山的军队特别擅长白刃战。
这场战役缴获了骡马300多匹，武器弹药和食品药品整整搬了1天1夜才搬运完，刘伯承事后赞叹王近山作战果断，发令嘉奖。
八路军三大主力师在抗日战场上3个月内连连取得3场大捷，有利的打击了日寇的嚣张气焰，有利的振奋了全国人民的抗日热情，从此日军开始走上了被我军和人民群众包围的道路，一步一步的走向失败。
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