第685團是一支戰鬥力很強的部隊。這個團的1營曾跟隨朱德參加過南昌起義，2營曾經跟隨毛澤東參加了秋收起義，3營是跟隨黃公略將軍征戰多年的部隊，3個營都有輝煌的曆史，都有光榮的傳統，都特具戰鬥力。1營營長接到楊得誌團長的命令後，立即指揮2個連的指戰員向公路旁的兩個小山頭衝過去，把正從山溝裏爬上來的鬼子打下去了。4連用兩麵夾擊的戰法把已經登上一處製高點的鬼子逼回溝底，幹淨利索地消滅掉。
一股日軍搶占了一個山包，憑借凶猛的火力頑強固守。八路軍指戰員數次衝擊，都沒有攻下山包。這時候，一名連長上前觀察，看到遠處的小山包上有2個鬼子的人影在晃動，隻見一名鬼子手持望遠鏡，一名鬼子揮舞著指揮刀，連長判斷，這兩名鬼子可能是指揮官，即揚起套筒槍，“叭！叭！”兩槍，兩名鬼子應聲倒下了。連裏的指戰員見勢，一擁而上，把日軍擊潰。這名連長就是龍書金，槍法特別好，平時練就了百發百中的硬功夫，紅軍時期，他是連裏的射擊標兵，到陝北以後，紅軍在三原開運動會，龍書金是射擊代表。1955年，龍書金被授予少將軍銜。
在2營和3營的作戰地段上，指戰員們同日本鬼子展開了肉搏戰，殺聲震天。
喬溝那邊激戰正酣，日軍出動了2架飛機來增援，八路軍戰士機智地與敵人“靠得”更近了，日軍飛機受地形限製，想掃射又不敢掃射，想投彈也無法投彈，在平型關上空盤旋了幾周，無可奈何地飛回去了。八路軍指戰員用自己的勇敢精神遏製了敵機的作用。
李天佑指揮的第686團勇猛地衝向公路，與日本鬼子短兵相接。巨大的衝殺聲響徹山穀，戰士們勇猛地向敵人衝擊。
八路軍東渡黃河以來，士氣高漲，現在，滿腔抗日激情都集中在槍口上。受過軍國主義訓練的日本兵雖然失去指揮，卻抵抗得十分頑強。有的日本兵爬到汽車底下和溝壩上，向八路軍射擊；有的日本兵拚命往山坡上爬，希望奪占一塊有利陣地。路溝裏的八路軍戰士很想像同國民黨打仗一樣，多抓一些俘虜，誰知日本兵驕橫異常，死不投降，伏擊戰發展成一場驚心動魄的白刃肉搏戰，中國士兵和日本士兵打在一起，傷員和傷員扭成一團，互相用牙齒咬，用拳頭砸。
一次，日本鬼子集中力量猛攻老爺廟，企圖奪路突圍，遭到據守該陣地的5連3排戰士們頑強的阻擊，全排指戰員壯烈犧牲，日軍也未能突破這個陣地。
八路軍將士十分勇猛。當一股日軍企圖奪占公路兩側的高地，掩護其他部隊突圍時，第686團第2營的指戰員搶在日軍前麵占領了老爺廟及其以北的高地，與公路東側的部隊形成兩麵夾擊，又把日軍壓縮到峽穀之中。第686團副團長楊勇在戰鬥中負傷，顧不上包紮，繼續在戰場上搏殺。
危急時刻，曾賢生連長高喊一聲：“我們要用刺刀消滅敵人，就是犧牲，也要堵住敵人！”他帶領全連戰士首先衝進敵群，在與日軍肉搏中光榮犧牲。
進至東跑池的日軍聽到後麵激烈的槍聲，立即回過頭來企圖援助。卻被第685團的指戰員死死阻擊，無法回援。
日軍在平型關遭到伏擊的消息很快傳到第5師團，師團長阪垣征四郎大吃一驚。前幾日，阪垣選擇平型關作為進攻的迂回路線，是考慮到山西和河北交界的地方是中國軍隊防禦的薄弱環節，根本沒有想到會突然冒出來一支八路軍的精兵。戰場十萬火急，阪垣嚴令在蔚縣、淶源的第21旅團第42聯隊的日軍火速趕往平型關增援。
但是，阪垣的命令已經難以挽救平型關遭到伏擊的日軍的命運了。林彪、聶榮臻早已料到日軍的意圖，把師獨立團和騎兵營配置在靈丘以北和以東的地區，這路日軍根本無法向平型關靠攏。