接到了肖柏發來的電報，正準備夜間休息的王雷震裝甲師又繼續踏上征途，日夜兼程，一路殺向張家口。
也就在天鎮日軍據點內的槍聲響起的時候，張家口和大同的日軍出動，向天鎮趕去。其中大同方麵出動兩個聯隊的步兵和一個大隊的炮兵，外加偽軍一個旅，以一列裝甲列車開路，後麵跟隨著兩列擔任運兵車的貨車，再加上一個中隊的坦克，殺氣騰騰向天鎮殺去；張家口方麵出動一個聯隊的步兵和兩個中隊的炮兵，外加偽軍兩個團，以兩輛鐵路裝甲車開路，後麵跟著一列擔任運兵車的貨車，配上一個中隊的坦克和一個騎兵大隊，殺向天鎮，試圖配合大同日軍奪回這個要點。
大同和張家口開出來的日軍，剛剛出城沒有多久，就遭到了八路軍的伏擊。
八路軍以山炮和野炮向鐵路線轟擊，炸毀一段鐵路線。當日軍步兵在炮兵和裝甲列車的掩護下發起反撲的時候，遭到八路軍機槍和地雷的攔截，斃傷了不少日軍。但日軍的重炮和列車炮，也給八路軍造成一定的傷亡。
隨後日軍跟隨在偽軍後麵發起衝鋒，打退了伏擊的八路軍。
雖然八路軍人數不多，火力也不強，無法真正阻攔日軍。但打了日軍一個出其不意，也遲滯了日軍的行動。
趁著八路軍拖延日軍的機會，增援天鎮的一個精銳團已經抵達，同一千突擊隊員會合。這不僅加強了天鎮的火力，而且也增加了彈藥和補給物資。
一個小時後，日軍修複了被八路軍炸壞的鐵路線，繼續向天鎮方向進逼。
沿路上，日軍不斷遭到騷擾，一路停頓。短短的80公裏路程，日軍用了整整36個小時的時間，一直到了11月25日上午9點，才抵達天鎮附近。
有了這36個小時的時間，戰士們把繳獲的火炮都轉移了位置，而且加固了陣地，嚴陣以待，隻等鬼子前來送死。
“鬼子來了！”駐守在天鎮的中國士兵喊了聲。
團長站在高處的指揮部中，鳥瞰山下鐵路線上出現的日軍，他說了句：“來得好！我們剛好可以痛擊他們！”
首先發威的是兩門25毫米高射炮，放平的高射炮對準張家口方向來的鐵路裝甲車，劈頭蓋腦就是一通猛烈轟擊。轉眼之間，行駛在前頭的兩輛鐵路裝甲車就被打成熊熊燃燒的鐵棺材。隨後居高臨下的山炮和野炮對準鐵路裝甲車後麵的日軍運兵列車猛轟。急速射擊的炮彈不斷落在路基上，落在火車車廂邊上。有的日本人連火車都來不及跳下，就被炸得血肉模糊。有的日本人剛剛跳下車，就被炸飛到天上。
對付張家口來的敵人，還是比較容易的事情。真正的強敵，是來自大同的日軍。
大同方向來的敵人，擁有一列火力強大的裝甲列車。別的不說，就說裝甲列車上的一門240毫米重炮，加上兩門150毫米加農炮和六門75毫米野炮，如此強大的火力，可以覆蓋壓製守軍的火力，給守軍帶來很大的壓力。
守軍手中，能夠攻擊日軍裝甲列車的，隻有一門150加農炮。
根據炮兵觀察哨送來的坐標數據，炮兵們昂起150加農炮炮口，向隆隆行進中的日軍裝甲列車發了一發炮彈。
“咣”150毫米加農炮吐出一團火球。
炮彈落在裝甲列車的第二節機槍車上爆炸，重炮炮彈輕鬆撕開70毫米厚的裝甲，鑽入機槍車內，騰起一團大火。炮彈在機槍車內，掀起一陣金屬風暴，車內的彈藥殉爆，日軍士兵全部被撕成碎片，大火從被打開天窗的機槍車內噴出。
裝甲列車的機車繼續呼嘯著前進，拉著燃著熊熊大火的機槍車，行駛了八十多米，蒸汽機車終於喘著粗氣停了下來。
裝甲列車中間的重炮車放下支架，支撐在路基兩邊，隨後240毫米榴彈炮慢慢昂起炮口，對準山頭的要塞，“咣”吐出一團長達十五米的火舌。
日軍裝甲列車開炮的同時，山頭的150加農炮也同時向日軍裝甲列車再射出一發炮彈。不過因為距離太遠，炮彈並沒有擊中大炮車，隻是落在鐵路線邊上爆炸，彈片打在機槍車上，噴濺出一陣陣火星。
240毫米炮彈落在山頭爆炸，發出驚天動地的巨響。
日軍巨炮轟擊，隻摧毀了一座碉堡，要塞上的89式150加農炮卻並沒有被命中。
加農炮發出一聲轟鳴聲，又一發炮彈落在鐵路線周圍爆炸。150加農炮的威力何其之大，火光一閃，十多名日軍被吞噬，化為血雨肉末消散在空氣中。
遭到攻擊的裝甲列車迅速倒車，利用機動躲避山頭炮擊，再用車上的240榴彈炮對山頭進行壓製性轟擊。