为实现这一意图，保证战斗的秘密性和突然性，2月21日夜陈康将第386旅第771、第772两个团分别派往正太路东段井险地米的核桃园以及长生口地区设伏，又派工兵连炸毁井险大桥，以阻滞能由石家庄来救援的日军。22日排晓，第769团发起对旧关的强日但有意保留其有线电话联络。顿时，旧关据点枪声大作，守敌一面托坚固的调堡顽抗，一面通过电话向井险呼救。井险警备队长荒井吉少佐闻讯，亲率快速部队200余人、分乘8辆汽车出援。早晨7左右，日本援军刚通过长生口，第129师预伏部队突然发起攻击。5小时激战，日军荒井丰吉少佐以下130余人被击呢，俘虏日军名，5辆汽车被烧毁，缴获迫击炮3门、重机枪两挺、步枪40余破坏桥梁一座。

正太铁路（正定至太原）全长242公里，连接平汉（北平至汉口）同蒲（大同至风陵渡）两铁路，是日军华北地区战略运输线之一，日军一直以重兵守备。1940年夏，在正太铁路上，驻有日军独立混成第4旅团（司令部驻阳泉）全部、独立混成第8旅团（司令部驻石家庄）和独立混成第9旅团（司令部驻太原）各一部。日军在铁路沿线城镇、车站、桥梁、隧道附近，筑有坚固防御工事；在铁路两侧10至15公里地区，还设有外围据点。

在八路军副总司令彭德怀指挥下，正太铁路破击战于8月20日22时正式展开。晋察冀军区以19个团、两个独立营、5个游击支队、3个炮兵连、1个工兵连，组成左纵队、右纵队、中央纵队、钳制队和总预备队，破击正太铁路阳泉（不含）至石家庄（含）段。其中，右纵队第5、第19团、1个特务营、两个炮兵连，破击阳泉至娘子关段。

第5团两个连攻占娘子关，歼灭日军20多人、伪军10余人。21日上午，第5团1个连攻击磨河滩、程家陇底。日军反扑，第5团3个连撤出战斗。同时，第19团对移镶、巨城、乱柳、上盘石、下盘石等据点进行攻击，但未得手。中央纵队第2、第3、第16团和平井获游击支队一部、1个炮兵连,破击娘子关至微水段及井险煤矿。其中第2团攻克蔡庄，破坏铁桥；第3团攻占井险煤矿之东王舍新矿，全歼日军30多人，俘日军4人，缴获长短枪17支，彻底破坏了东王舍煤矿，迫使其停产半年之久；第16团攻克地都、南岭、北据点,破坏桥梁。左纵队冀中军区警备旅第2团、晋察冀军区特务团、平井获游击支队一部,破击微水至石家庄段，攻击岩峰、上安据点，但未成功。

第129师以10个团、3个独立营，4个工兵连组成左翼破击队、右翼破击队、中央纵队和平（定）和（顺）支队,破击正太铁路之阳泉（含）至榆次（含）段。其中，左翼队第386旅第16团，决死队第1纵队第25、第38团，破击寿阳至榆次段；右翼队新10旅第28、第30团，破击寿阳至阳泉段；中央纵队第385旅第769、第14团和第386旅第772团位于平定以西之天华池、菲池村地区，阻击增援正太铁路之日军；平（定）和（顺）支队、新10旅第29团和第385旅第13团，破击平（定）辽（县）、榆（社）辽（县）公路，牵制当面日军。经数日激烈战斗,第129师先后攻克正太铁路上之芦家庄、和尚足、马首、桑掌、铁炉沟、上湖、燕子沟、坡头、狼峪、张净等据点。左翼队第16团进攻芦家庄，连克调堡4座，歼灭日军80余人，缴枪50余支。右翼队第30团进攻桑掌、铁炉沟，全歼守军130余人。中央纵队第14团及第769团坚守狮脑山6昼夜，打退日军600余人在飞机掩护下的连续猛攻，歼其400余人。

在10天战斗中，我军一面破路，一面拔除敌人据点，打击增援的敌人，敌措手不及，损失惨重。战斗打响后，整个正太路沿线，枪声爆炸声响成一片，男女老少为之振奋。“娘子关被我军攻克”、“井险煤矿被我军占领”、“铁路桥全部被炸”、“铁路隧道多数被毁”，胜利的喜讯到处传颂。昔日凶残暴不可一世的日寇，一夜之间被我神勇的八路军打得焦头烂额，一塌糊涂。备受日寇蹦的华北人民扬眉吐气。

百团大战中，八路军占领了阳泉二矿和三矿。而日军就驻扎在平潭街营盘里，两军驻地相距仅2公里。随着百团大战的展开，阳泉煤矿几乎全部工人都参加了百团大战第一阶段的交通总破袭行动。煤矿工人和煤矿附近农村成千上万的民兵一起，对日军控制的铁道进行了破坏，他们排在几十里长的铁道边，在号子声中一起使劲，把道轨连同枕木拆翻，又点燃枕木，把道轨烧得通红，煤矿的铁工和修理工又用铁锤和扳手等工具，发挥各自的特长，将道轨拧成了“麻花”。由于八路军粮食供应困难，矿工们冒着生命危险，给八路军运送了大批弹药和粮食。矿工们还将煤矿的粮食搞到手，送给八路军。当八路军胜利完成任务撤离阳泉时，正遇大雨，桃河水猛涨，阳泉工农群众主动帮八路军把粮食和弹药运送过河，使八路军的物资丝毫无损。

深极、藁无县的铁路、公路大破击。晋察冀第五专区新乐(西)、行唐、石家庄正定，冀中第七专区晋县(南)、赵县，冀中第八专区深极、藁无（1940年8月，原深泽县撤销，与无极县东部合并成立深极县，藁城县北部与无极县西部合并成立藁无县。）等县群众、民兵，在晋察冀军区及当地党、政部门领导下，对本区域的铁路、公路也展开了大破击。行唐县3000多民兵、石家庄正定县1000多民兵及新乐民兵配合第三十团、十七团、二十二团，破坏了平汉路正定至新乐间的铁路，两次炸毁沙河大桥。新乐民兵炸毁火车1列，割电线2000公斤，扒路基29公里，抬走铁轨5公里，烧毁枕木200多根，锯电线杆百余根，使敌人在平汉铁路停止运输达1个月之久。灵寿至行唐、灵寿至化皮、灵寿至正定、正定至化皮公路全部被破坏。元氏县上千名民兵、群众拆除了平汉路窦妪至大陈庄段铁轨，烧毁了枕木。在石德线，冀中第七专区晋县(南)、束冀县几次出动万余人大破石德铁路，破坏路基25公里，砍电杆330多根，收割电线1800多公斤，使石德铁路藁城至衡水段处于瘫痪状态，推迟了敌人的通车计划。

为保证破击战顺利进行，1940年6月初，晋察冀军区向各军分区下达了筹备粮秣任务。其中平山县110多万公斤，井陉26万公斤，并要求在战前完成三分之二。晋察冀第五专署及建屏、井陉(北)、平山、平定(北)县立即成立了战地动员委员会。专署动委会由地委组织部部长杨春茂任主任，第四军分区政治部副主任袁心纯任副主任，其成员多为专区各群众团体负责人。五专署专员邵式平向各县部署任务，动员民兵参战，搞好后勤保障和慰劳工作，并到正定县筹集军粮；地委组织部部长杨春茂到平山西柏坡培训参战民兵；专署粮食局局长赵子尚到平山落实粮秣任务；第四军分区供给处处长朱志明来往于井陉、平山、灵寿各县之间筹建交通站；井陉县县长齐维礼在铁路沿线逐村落实破击任务。在准备工作中，筹备粮秣的任务最为艰巨。平山县驻扎边区机关部队多，平山县委、县抗日民主政府从150多个村庄动员了7.2万人、3.6万头毛驴，完成了87万公斤军粮、30多万公斤饲草、12.5万公斤马料的筹集运输任务，并动员妇女为部队烙了数万张饼。井陉县完成军粮33.8万公斤。为了建起从井陉到平山、灵寿等地的交通线，四分区司令员熊伯涛、政治委员刘道生指挥部队在洪子店、朱豪、田兴三个地点的滹沱河河段上，架设了3座桥梁，保证了前后方的联系和支前、供应的畅通。

1940年8月18日，129师前线指挥所在石拐镇召开由左、中、右翼破击队指挥员参加的作战会议。刘伯承、邓小平亲自部署正太铁路破击战。战斗一开始，和西县县长翟文田先后带领三批自卫队员和民工2879人，性畜550头，分别组成破击队、运输队、担架队，跟随主力部队到阳泉至赛鱼铁路段破路基、烧枕木、抵铁轨、转运战利品，受到邓小平的表扬。同时建立从台泉至榆树坪转运线。和西县各村均成立妇女接待站，为前线运送粮林，转运和护理伤病员，缝制军衣、军鞋等。每一站少的有二三十人，多的有一百多人。站内分组，轮流替换，昼夜不息。她们把仅有的一点小米、白面送给伤病员吃。京上村接待站方海荣，把家中的山药蛋碾碎过滤成淀粉，向亲戚讨借红糖给伤病员冲茶汤。一次，她不顾例假在身，背着沉重的柴禾，沿着陡哨的山路，在月黑风高的夜晚往前方转送。突然一阵肚子绞痛，子宫大量出血，造成终身绝育。上白岩村长、妇女接待站站长赵美玲，到广务村给驻军送情报。途中与棒棒队相遇，她急中生智，将情报藏在发警里，葡萄着顺山坡滑下，凭熟悉的山地掩护，化险为夷，将情报如期送到。翟家庄接待站陈春娥，在一次转送伤员中，发现前面有敌人，不顾自己5个月身孕，背起伤员绕道跑步十几里，造成出血流产。战后，和西县在后广务村召开庆功大会，方海荣、

赵美玲，南军城冀婵莲、翟家庄王琬娥、榆树湾村张粉儿、横岭村赵福娥、马坊村马保等，均受到县政府表彰。和西一区妇联主任药小妮，在榆树坪站服务，受到部队首长表扬。在正太铁路破击战中，和西县支援参战部队粮食2 421石，蔬菜3675公斤，羊26只，干柴37万公斤，电杆786根，军鞋1500双等。

到8月31日，正太破击战基本结束，共毙伤日伪军900多人，俘日军10人、伪军20人，攻克娘子关等据点17处，破坏铁路33公里、公路30公里，破坏桥梁18座，缴获长短枪160支，轻重机枪8挺，各种炮5门，弹药3.1万发。

1940年9月初，百团大战第一阶段胜利结束，破袭正太路的晋察冀军区左纵队奉命向晋察冀腹地转移。