1937年7月7日，卢沟桥的炮声宣告了日本帝国主义蓄谋已久的侵华战争全面开始。中共中央召开洛川会议，同意毛泽东提出的独立自主的山地游击战的战略方针。根据国共两党达成的协议，红军改编为国民革命军第八路军，下辖115师、120师和129师，分批开赴山西抗日前线。129师在师长刘伯承、政委张浩的率领下召开誓师大会。129师先遣队进人山西后，受到当地百姓的热烈欢迎，为了赶赴第二战区参加太原保卫战，战士们顾不上休息。刘伯承亲自找阎锡山要武器装备，阎锡山连一张地图也不愿意给八路军。

在战区会上，刘伯承提出忻口防御方案，阎锡山不以为然，拖了很长时间才将防御方案送到卫立煌手中，使前线卫立煌率领的部队损失惨重。129师769团团长陈锡联率部行进途中发现日军飞机，立即侦察，在阳明堡发现了敌人一个隐蔽的飞机场，里面停放着24架飞机。769团夜袭阳明堡机场，取得129师首战大捷。129师装备匮乏，民众纷纷组织捐款，迫于压力，蒋介石不得不对129师进行奖励。日军头目板垣征四郎气急，决定先攻娘子关，再包抄忻口。为了弥补正面战场的空隙，刘伯承命陈赓的771团抢占石门口。

771团抢先赶到石门口，多次击退日军冲锋。当晚，日军第40旅团的一个大队外加300多骑兵对771团形成了包围之势，偷袭了正在休整的771团。陈赓迅速调整心态，并积极寻找战机，他找到了一个叫七亘村的地方，认为此地非常适合打伏击战。陈赓不负众望，七亘村伏击战歼火日军轴重队300多人，缴获大量骡马和军用物资。刘伯承布下险棋，决定再次在七亘村重叠设伏，以机动灵活的战略战术，沉重地打击了日本侵略者，切断了日军由井陉至平定的交通供给，牵制了敌人。阎锡山召开战区会议，表面上商讨保卫太原，实则已经做好撤离太原的准备。

板垣师团在飞机、大炮和坦克的配合下，向太原的东城和北城发起了猛攻。下午，北城被炸开了一个缺口，两个营兵力的日军冲进城里，太原失守。毛泽东指示，太原一失，标志着华北正规战基本结束，游击战争阶段开始，八路军将成为全山西游击战争之主体。进入这个阶段，如果国民党中央军和晋绥军的70万大军一退再退，八路军在华北战场的压力就会越来越大，坚持敌后抗战、建立抗日根据地是非常重要的一步。129师必须依托太行山，马上到晋东南创建抗日根据地。129师政委张浩病重，中央发电让张浩回延安治病，任命邓小平接替张浩。

129师在太行山区接连伏击侵华日军，袭扰、阻滞日军向南推进。日军第20师团川岸文三郎调集50叩余兵力，企图合击129师主力，并制定了一个六路扫荡计划。陈赓灵活机动地与敌人周旋，重创日寇。蒋介石命129师配合反攻太原，但形势不容乐观。刘伯承决定给日军制造后顾之忧，用“攻其所必救”的战法，在长生口伏击日军快速部队，击毙日军少佐以下100多人，但我军也损失惨重。川岸文三郎大为光火，决定与八路军决一死战。陈赓、周希汉在地图上发现神头岭是个伏击敌人的好地方，并做好战斗部署。