9月23日，朱德总司令在结束与岩溪山的会谈后，抵达五台县南如村八路军总部。向115师下达侧击平行关日军的命令。115师应立即向平行关灵丘间出动，机动侧机向平行关进攻之敌，但必须控制一部于灵丘以南，保证自己之右侧。
此时八路军115师在林彪，聂荣臻指挥下已开进平行关附近，师部驻扎在上寨。这时一个迫切而现实的问题，摆在了延安统帅部八路军总部和115市首长的面前：如何使用兵力？是集中兵力打运动战，还是分散使用？打游击战？
聂荣臻回忆说，在洛川会议上讨论作战方针时，曾出现过不赞同游击战而主张打运动战的分歧意见，毛泽东担心部队挺进前线后，一些同事蛮干。
事实证明，毛泽东的担心不是多余的，115师到达前宴后如何使用兵力的问题上林彪与毛泽东就出现了分歧。
在9月14日115师抵达平原车站时，林彪曾电告八路军总部朱德，彭德怀。并转延安，毛泽东提出：344旅及师直集中大营，准备待敌佯攻大营东之平新关友军阵地时。我相机袭击敌人之左侧，歼敌一部，以扩大战果，显然林彪是想集中兵力，打大仗，打运动战。
八路军115是市长林彪（前）副市长聂荣臻（第二人）
16日毛泽东回电林彪，我军坚持既定方针用游击战配合友军作战，此方针在京蒋何决定，周彭又在晋与阎当面决定，基本不应动摇此方针。
17日毛泽东又在给朱德，彭德怀，林彪等前方将领的电报中指出：红军应当配合友军作战，不起决战的作用。但如部署得当，能在华北支持游击战争的作用。
后来的战争实现证明毛泽东不愧是战略家，比一般人站得更高，看的更远，林彪虽然集中兵力在平型关打了胜仗。但在战后也不得不承认，我军在目前兵力和技术条件下基本上应该在敌后袭击其后路为主。
由于林彪等人的坚持，或许毛泽东觉得他们的意见有些道理，21日毛泽东致电彭德怀，同意林彪将一个旅暂时集中打仗。表示这种一个旅暂时集中当然是可以的。同时毛泽东也特意的强调了游击战的地位。
正是在这种情况下，朱德，彭德怀于9月23日向115师下达进行平行关战斗的命令。在接到总部的命令后，林彪马上召集司令部人员研究疫情，制定作战计划，侦查科科长。汇报说从平行关出口，到灵丘东河南镇，是一条狭窄的古道。期间平沟到东河南镇约13km，沟深到甚为险要，两侧高地便于我军隐藏部署兵力，发挥火力与展开突袭，是一个打伏击的理想战场。
按照作战部署向平行关开进的115师主力。
24日115师在上寨镇小学，召开了营级以上干部战斗部署动员大会，林彪介绍了当前军事形势，部署作战。计划以独立团，骑兵营绕道平型关东北切断敌人交通线，第343旅两个团为主攻，实施中间突袭，分割歼灭沿公路开进的日军，以第344旅一个团到平行关北面切断敌人退路，一个团作为预备队。林彪还特地就主攻部队的伏击位置进行部署，685团埋伏在老爷庙西南至官沟以北高地 这是口袋底。
会后林彪，聂荣臻率营级以上指挥员进行实地勘察。平行关的确是一个伏击敌人的理想地域，从平行关山口至灵丘县东河南镇是一条由东北向西南延伸的狭窄沟道，地势最险要是沟道中段长十多公里，沟深数十丈不等，沟底通道仅能通过一辆汽车，能错车的地方极少，北南北沟岸却是平坦的山地，我们的部队正好伏击于此。