晋北作战

1937年7月底平、津两市失陷后，国民政府已经清楚地看到中、日两国之间的一场大战不可避免，蒋介石于7月31日发表《告抗战全体将士书》,宣称：“现在既然和平绝望，只有抗战到底，那就必须举国一致，不惜牺牲来和倭寇死拼。……将士们，现在时机到了！我们要大家齐心努力杀贼，有进无退，来驱除万恶的倭寇，复兴我们的民族。”^[1]与此同时，迅速调集军队，加紧对华北各战略要地之防卫。而侵华日军则以平、津两市为据点，又开始部署新的攻击。于是，中、日两国在华北大地展开了更大规模的战斗。
早在日军准备对平津两市发起全面攻击时，日本陆军参谋本部为控制整个华北，夺取更大的战果，于7月27日决定再从国内派遣三个师团去华北，编入中国驻屯军序列，同时规定该军的作战区域“大概定于保定、独流镇一线以北”^[2]。平津战役刚结束，日本陆军当局于8月5日又做出一份《形势判断》,认为作战地区要扩大，“使中国驻屯军在新派遣兵团到达后，断然进行华北会战，将河北省内的中国军队击退至石家庄、沧州一线以南并对中国军队主力给予致命打击。使海军航空兵对上述会战予以协助”;“会战结束以前，对华不进行任何外交交涉，并排除第三国干涉”;“会战结束后，应占据河北省北部及察哈尔省要地，并伺机通过与南京的交涉解决事变”^[3]。为进行华北会战，增援的日军先在平津地区集结，并逐步向周围地区推进，准备于集结完毕后开始新的作战行动。
与此同时，日本关东军也向察哈尔省发起攻击。长城一线是华北重要屏障，因而也是日军主要的攻击目标。为与关东军配合作战，日本中国驻屯军于8月7日修订第二期作战计划，除继续准备向保定、沧州方向推进，与中国军队决战外，决定以第五师团为主力沿平绥线推进，“席卷察哈尔省，进入山西北部与绥远地区”^[4]。上述计划很快得到日本陆军总部的批准，8月9日，东京发出“临参命第七十二号”,令中国驻屯军及关东军进行对察哈尔省作战^[5]。12日，华北日军命令第五师团应“击败进入察哈尔省之敌，首先占领张家口附近”,其他各部队准备对南方作战。关东军派遣第二、第十五两个混成旅团组成察哈尔兵团，以关东军参谋长东条英机为前方指挥官，在多伦设立了前方指挥所，从张北方面发动攻势。中国派遣军则从8月中旬起以第十一旅团为主力，沿平绥线向南口、居庸关方向攻击，以同关东军相呼应。
对于日军沿平绥线的攻击，国民政府早有察觉。山西、察哈尔、绥远三省，由于其特殊的地理位置，成为华北地区的重要屏障。那里也是中、苏陆路交通的重要通道。横贯其间的平绥铁路，以及沿线的张家口、大同和集宁等中心城市，成为敌我必争之地。卢沟桥事变爆发之初，蒋介石即令山西、察哈尔等省从速部署，预为经营。军事委员会亦调集傅作义第三十五军、汤恩伯第十三军、高桂滋第十七军及刘汝明第六十八军等部，组成第七集团军，由傅作义任总司令，刘汝明任副总司令，汤恩伯为前敌总指挥，至察哈尔增强平绥路的东段防守。7月31日，蒋介石致电刘汝明，命其速将平绥路青龙桥、八达岭等处各要点铁路炸毁，阻止日军向察哈尔运兵^[6]。8月6日，蒋介石又向汤恩伯下达手令，命其专对南口当面之敌作战^[7]。
8月8日拂晓，日军独立混成第十一旅团开始向南口附近中方阵地发动进攻，未能得逞。10日拂晓，日军再次猛攻中方南口阵地，并于下午占领南口车站。次日，日军进攻南口镇，被中方部队击退，日军伤亡甚重。12日拂晓，日军调集主力约5000余众，火炮五六十门、战车20余辆，飞机30余架，向得胜口、虎峪村、南口、苏林口一带中方阵地发起总攻^[8]。中方部队连夜反攻，阵地失而复得，官兵伤亡颇重。14日拂晓，日军再向中方南口两侧高地猛冲，中方部队与敌反复搏斗，极其惨烈，第五二九团官兵牺牲达三分之二^[9]。为增强南口方面战斗力，军事委员会令驻石家庄附近的第十四集团军卫立煌部三个师北进增援，第二战区亦先后以第九十四、第二十一、第七十二师及独立第七旅前往增援反攻^[10]。中日双方在南口争夺超过一周，日军进攻南口正面一再受挫。于是转移主力攻袭黄老院、镇边城等地。
8月20日，国民政府军事委员会颁布《战争指导方案》,将晋、察、绥三省划为第二战区，以阎锡山为司令长官。在《国军作战指导计划》中，称该战区为华北惟一之屏障，“务须永久固守，以为国军尔后进出之轴心”。具体作战方案应分步实施，首先固守南口、万全，俟第一战区转移兵力到达，然后依战况之推移，“对于山西东北方面，厚积兵力，以期永久固守”^[11]。根据最高统帅部的指示，第二战区迅速调集部队，驻守战略要地，抵御来犯的日军。首先紧急把辖有两个师的第十三军东调南口、居庸关一带，防堵从东边来犯之敌；其次调第十七军之第八十四师进驻独石口、赤城等要隘，以巩固侧背外；另外以第二十九军一三四师控制张家口、宣化一带，并使三军互为犄角。北面则坚守张家口以北长城各要隘，以骑兵和步兵相配合，对李守信的伪蒙军形成包围态势。然而，这样的防线无法阻止日军的攻击。
为打破僵局，日军于8月21日派第五师团绕过南口西南，向镇边城发起攻击。23日，镇边城失陷。此后，日军向怀来突进。中方第十四集团军先头部队于当日到达青白口，但因未及时渡过永定河，未能全力开展发起攻击。此时，日本关东军正大力进犯张家口，中方南口阵地后方业已暴露。26日，汤恩伯率部向蔚县、广灵、涞源一带转移，第十四集团军亦奉命撤回青白口至房山间集结，并与平汉路方面孙连仲部取得联系。南口及附近地区之战斗，从8月8日开始，持续到8月26日，前后鏖战逾二周。中方伤亡29736人，伤毙日军万余人，生俘日军官佐8员，士兵559名，缴获步骑枪414枝，机枪4挺，无线电机1架，击毁敌机1架^[12]。
南口战事正酣之时，察北中国军队主动发起攻势，并自8月13日起，接连出击攻克察南之南壕堑、商都、尚义、新明、崇禧等地。15日，日本关东军察哈尔兵团步骑三个旅团，加上战车兵团及伪蒙军等部，由张北向张家口进攻。 至19日，日军已突破长城要隘，并向南推进。傅作义急令下花园、土木堡附近的第一○一师及第七集团军第二○○、第二一一两旅，开回张家口出击作战。在日军的强大攻势下，中方反击没有奏效。24日，日军攻占张家口以西之孔家庄车站，平绥铁路交通中断。26日，张家口失陷，中方部队退至柴沟堡^[13]。
攻占南口的日军则继续西进，在宣化附近与占领张家口的关东军会合，然后集中主力向大同发起攻击，同时还以部分兵力在伪蒙军骑兵的配合下，直取集宁。第二战区急调第六十一军在天镇、阳高等地构筑阵地，阻止日军继续西进，掩护第七集团军在大同建立防御阵地。9月6日起，奉命占据天镇、阳高一带阵地的中方第六十一军与沿平绥路西进之日军遭遇，并与之展开激战，日军发射大量毒气弹，中方伤亡重大，但仍沉着应战。至10日，阳高为日军占领。11日，天镇也落入日军之手，大同情势危急。傅作义本来主张与日军在大同附近地区决战，但第二战区司令长官阎锡山以增援第十五军尚未到达，且大同附近地形不利为由，决定放弃大同。12日，第七集团军总司令部撤离大同，日军随即侵入，大同失陷。
在华北日军沿平绥线向中国内陆猛烈进攻之时，日本陆军当局决定继续向华北、华东战场增兵，以迫使中国政府屈服。为统一指挥不断增加的华北日军，日本陆军参谋本部于8月24日决定将中国驻屯军扩充为华北方面军，以大将寺内寿一为司令，下辖第一、第二两个军，每个军指挥三至四个师团^[14]。9月4日，华北方面军正式行使统帅权，其作战部署是：“方面军的目的在于以主力消灭保定、沧县的敌人，迅速进入易县、定兴、霸县、马厂附近准备攻击，同时以第五师团迅速进入蔚县附近，准备对保定平原的作战。”^[15]很明显，日军的战略是企图消灭河北境内中央军的主力，沿平绥线西进之日军则是策应性攻击。然而，河北省境内中央军的主力已经纷纷后撤，日军没有找到决战的机会，而对晋北的攻击却遭到中国军队的有力抵抗。
中国军队弃守大同后，退至雁门关内长城一线，凭借天险阻止日军沿同蒲路南下。南京军委会见华北形势危急，在《第二期作战指导计划》中再次强调，要“确保山东、山西两战略要地”,“固守晋北，以待增援部队之到来”。第二战区的主要任务是：“〈于〉集宁、绥远线节节抵抗，阻敌西进”,“以主力固守雁门关、平型关现阵地，另以机动部队在平型关外及阜平一带山地为根据，见机袭击晋北方面及沿平汉线南下敌之侧背。”^[16]为增强晋北抗战力量，特令陈栖霞率空军4个中队支援晋省作战，以朱德为司令的第十八集团军也划归第二战区指挥。根据军委会的指示，第二战区也确定了自己的作战方针：“本军以利用山地歼灭敌人之目的，以主力配置于天镇、阳高、广灵、灵丘、平型关各地区，以一部控制于大同、浑源、应县附近，以策应各方之战斗，相机移转攻势。”^[17]
此时，中、日双方在晋北的态势大致如下：第二战区集结的军队有6个集团军，约20万兵力^[18],日军则以关东军察哈尔兵团及华北方面军第五师团为主力，另外还有部分伪满靖国军和伪蒙军。山西省地处黄土高原，山岳环绕，形势险峻。东以太行山与鲁省丘陵地带遥遥相对；南以黄河天险及中条山邻接河南，可扼控整个黄淮平原；北以外长城及阴山山脉与绥察两省接壤；西临吕梁山及黄河与陕西毗连。省会太原，扼正太、同蒲两铁路之交点，依山带水，历来是战略重镇。第二战区如能控制该地，不仅便利兵力调动，且可威胁沿平汉路南下日军之右侧背，或北拊由察哈尔西进日军之左侧背。一旦太原为日军所占，则晋省南北交通联络即告中断，而日军还可保障沿平汉路南侵之侧背安全。所以，太原成为敌我双方必争之地。
9月中旬，关东军察哈尔兵团占领大同后，以独立混成第一旅团进占威远堡，北上攻略绥远；以独立混成第十五旅团沿同蒲路南下，直指太原。华北方面军第五师团由宣化南下，占领蔚县，并向晋北广灵攻击。中国驻军凭险抵抗，晋北会战的序幕由此揭开。
9月11日，日军第五师团由蔚县、阳原进犯广灵。此前，阎锡山已增派兵力，加强广灵方面的防御，其左右翼军的兵力达6个军，另外还有两个师的预备队^[19]。中国守军与日军激战数日，伤亡惨重，汤恩伯部第四二三师师长吕超然壮烈殉国^[20]。14日，广灵失守，奉令前往冀南整训。9月19日、20两日，日军继续凭借强大火力，先后攻陷中方之白旷村、将军山一带阵地，并于21日攻占灵丘。此后，中国军队开始向平型关一带转移。广灵、灵丘作战期间，中国空军也积极配合陆军参战。21日，日军飞机至太原上空进行侦察，遭中方两架战机拦截后退回。当天下午，日军轰炸机14架，在8架驱逐机的掩护下空袭太原。中国空军第二十八大队派出战机7架升空迎敌，击落敌机1架，中方飞机损毁2架，大队长陈其光受伤，队员梁定苑阵亡^[21]。
由于战场形势变化，阎锡山对第二战区主力部队重做部署，在沿内长城雁门关至平型关一线构筑起有组织之防线，准备并用火力与攻势转移，以求各个击破来犯之敌^[22]。平型关是恒山山脉中一个要隘。恒山山脉的正面是雁门关，纵深达30公里，山势险峻，是著名的古战场；而其右侧却是宽阔的滹沱河谷，宽达10公里以上。在军事地理上，这条川道是恒山的战役走廊，是恒山山脉的军事生命线。这条川道北端的平型关，则是一扇安全门，门被打开，日军就可长驱直入，防御之师只能后撤百余公里，至忻口方可立足。为守住平型关，第二战区安排重兵防守，还令中共领导的第十八集团军在侧翼助攻。尽管作了有力部署，但对能否获胜，阎锡山并无多大把握。因为自日军侵入山西以来，战局一再失利，阎已处于不打一仗无法向国人交代的尴尬境地，然而对这次能否有效阻止日军前进，胸中实无把握。
9月22日拂晓，日军第五师团先头部队四五千人，在战车数十辆的前导下，开始向平型关正面发起猛攻，中国守军第七十三师第一九七旅奋起阻击，重创敌军^[23]。23日拂晓，日军再向中方平型关、团城口、师福沟一带阵地全面进攻，至下午，平型关、团城口进犯之敌被中方部队击退，中方伤团长1人，伤亡营长3人、士兵2000余人^[24]。东西跑池一带战况尤为激烈，战斗中中方两个连全部牺牲，双方激战至晚，遂成僵持之局。至24日夜晚，防守团城口的中国军队经多次肉搏，终因伤亡过重，被迫后撤。日军突破防线后，立即准备扩大战果，向纵深攻击，然而25日上午，日军第五师团第二十一旅团第二十一联队之一个大队，却在平型关遭到八路军的伏击，损失惨重。
日军因平型关形势危急，立即命令向石家庄转移的第五师团主力返回救援，同时又令察哈尔兵团两个旅团的主力从大同南下，突破内长城防线，直趋繁峙，予以策应。26日，第五师团全部三个联队开始向平型关发动总攻，主攻矛头直指平型关西北之迷回村，企图打开一个缺口，中方第六集团军及联合预备军奋力阻击。同日，阎锡山派出中国空军北面支队3架战机，对平型关、蔡家峪一带的日军部队及辎重实施空中打击^[25]。27日，日军在优势炮、空及战车的支援下，再次发起猛攻，被中方部队击退。28日拂晓，第七集团军总司令傅作义为防日军突破平型关，又派三个步兵团与日军展开肉搏格斗，中方伤亡惨重。此时日本关东军两个混成旅团又经应县南下，向中方守军第二○三旅及第一○一师之茹越口、小石口等阵地发起进攻，中方部队坚决抵抗，一度肉搏，损失奇重，旅长梁鉴堂督战时英勇阵亡，“所部向团伤亡三分之二，赵温先团亦伤亡半数以上”^[26]。茹越口阵地多次失而复得，但最终失守，中国军队退至繁峙以北三四十里之铁角岭布防^[27]。当日，日军攻占朔县。朔县守城部队与日军激战，仅10余人突围，其余官兵700多人全部殉国。日军占领朔县后，即开始屠城，城内官绅、民众被屠杀者在3000以上^[28]。另一方面，八路军一部于28日迂回日军之侧背，在灵丘附近截获满载辎重汽车50余辆，并俘获日军200余人^[29]。
此后，日军进逼繁峙，使平型关中方守军处于不利态势。29日拂晓，日军再次来犯，双方激战，中方阵地悉数被毁，但守军仍英勇阻击。然而此时，中方铁角岭阵地已落入敌手，中方部队被迫缩短防线。当日黄昏繁峙失守，中方平型关方面之补给线被切断，各军队被迫向五台山转进。至30日，中方军队大部被迫南移至忻口东西之线，再建抵抗阵地。
正当平型关战役激烈进行之际，日本华北方面军另以4个师团的兵力沿平汉路推进，至关东军察哈尔兵团攻陷繁峙之时，其前锋部队已越过保定，进抵正定以北约40公里之新乐一带，正太与平汉两铁路交会之石家庄已岌岌可危。日军攻势之急迫，不仅晋东震撼，太原亦堪忧虑。
鉴于晋北战略地位之重要，10月1日代县弃守后，第十四集团军总司令卫立煌即奉令率所部第十四军、第九军、第八十五师、第五十四师、独立第五旅、炮五团等由石家庄星夜赶往太原增援^[30],第十九军则坚守崞县、原平，以掩护第十四集团军在忻口附近集结布防。10月3日，阎锡山对第二战区主力部队重作部署，分左、中、右三路发起进攻，以第六十八、第七十一、第一二○师、独立第七旅，配属炮兵第二十三、第二十四、第二十八各团之第三营为左集团军，由第六集团军总司令杨爱源指挥；以第十四集团军、第十五军、第十七军、第十九军、第三十四军之一九六旅、炮兵第二十七团等为中央集团军，由第十四集团军总司令卫立煌指挥；以第十八集团军、第一○一师、新编第二师为右集团军，由第十八集团军总司令朱德指挥。同时，由第三十四、第三十五、第六十一军，第六十六师及独一、独三旅团作为预备集团军，由第七集团军总司令傅作义指挥^[31]。
日本军部对攻占太原十分重视，10月1日向华北方面军发出命令：“以一部进行山西省北部作战，攻占太原。”^[32]当天深夜，华北方面军即令第五师团的主力在代县集结，准备对太原发起攻击。为增强第五师团的攻击力量，还将关东军察哈尔兵团在晋北的部队划归该师团统一指挥，另外又增派一个支队给该师团。与此同时，华北方面军还令第一军不失时机地进行石家庄会战，并以一部进入井陉以西要地策应第五师团。
10月6日，晋北日军开始集中炮火向中国军队的阵地轰击，发起忻口之战。第二战区在忻口的防御计划是：两翼依托五台山和宁武山区，而以主力扼守忻口正面，并准备相机采取攻势，将日军歼灭于平原以北地区。但因时间仓促，工事尚未完备。战役刚发动，崞县即于8日弃守，导致平原被围攻。虽紧急调主力援助解围，但遭日军阻击，平原亦于11日失陷。13日8时许，日军第五师团及关东军主力在板垣征四郎的统一指挥下，联合陆军、空军之战力，向中方中央兵团南怀化阵地、左翼兵团阎庄阵地发起全线进攻。中日双方当即开展激战，中国守军奋勇迎敌。至10时，南怀化沿河工事全部被摧毁，守军也伤亡殆尽。在日军的强大攻势下，南怀化、大白水等中方阵地先后被突破。
此后，第二战区派出傅作义预备军由忻口转移攻势。14日，忻口中国守军开始向日军发起进攻，中日双方遂在南怀化附近展开激战。战斗初始，战场形势对中方有利。至中午时分，日军逐渐获得增援。战斗中，中方第二十一师师长李仙洲、新编第四旅旅长于振河先后负伤，日军在飞机、战车与火炮的支援下再次攻陷南怀化，中方部队退至新练庄以东之线^[33]。15日，阎锡山得悉忻口正面之日军已增至六七万之多，中方双方兵力悬殊，于是电令第十八集团军总司令朱德，指挥五台山区之部队截断敌后交通，阻止敌军继续增援^[34]。当日，第十八集团军一部，在灵丘、广灵间击溃日军步骑兵200余人，汽车30余辆，并进占广灵。同时另一支队在克复涞源后进占紫荆关^[35]。15、16两日，李仙洲、郝梦龄、陈长捷等率部与日军主力在南怀化附近及大白水等阵地激烈交锋，第九军军长郝梦龄、第五十四师师长刘家骐、独立第五旅旅长郑廷珍相继殉国，中方部队指挥也一度中断^[36]。此后，卫立煌派第六十一军军长陈长捷统一指挥中央兵团各部继续作战，同时电请军事委员会予以增援。20日起，日军将进攻重点转向南怀化东南之平顶山，先以飞机、火炮连续轰击，又施放大量催泪性毒气，继之以步兵突进。中方部队堵击不及，平顶山被日军攻占。22日拂晓，中方第八十五师由新编第四旅右翼出击，日军负隅顽抗，并频放催泪弹及燃烧弹。中方部队奋勇突击，与日军肉搏十余次，终于于当日下午克复平顶山。是时，右集团军第十八集团军第一一五师、第一二○师也在敌后开展游击，配合忻口正面中方军队的作战^[37]。24日，日军再次发起总攻，被中方守军击退。至27日，忻口战事仍呈胶着状态。
正当晋北战役激烈进行之际，沿平汉路南下的日军第二十师团之一部企图入晋增援第五师团，遭第一战区部队在娘子关一线阻拦后，第二战区右翼才暂获安定。此时，日本华北方面军第一军主力继续沿平汉线南下，而以第二十师团主力控制石家庄后，又沿正太路西犯。其先头部队突破多道防线，侵入山西境内。
10月10日午后，第二十师团分途渡越滹沱河南岸，直逼井陉。当晚，阎锡山特派黄绍竑为第二战区副司令长官，并赴娘子关指挥作战^[38]。12日，日军在战机的支援下向中方守军阵地猛攻，下午突破中方刘家沟附近阵地，至黄昏又相继攻陷长生口、大小龙窝与井陉。此后，阎锡山急令晋北之孙连仲部回援娘子关，并参加防守正太路的作战。13日，日军攻占旧关。次日拂晓，中方第十二师、第二十七师等部开始向旧关发起第一次反击，中、日双方展开激烈争夺战。15日凌晨，阎锡山下令将娘子关附近作战的指挥权交给孙连仲。拂晓，中方部队再次发动进攻，并占领核桃园、甘桃驿等地。经过两日作战，中方于旧关附近计毙敌鲤登行一大佐、中岛利男少佐以下500余名^[39]。16日拂晓，中方再度出击旧关，此时日军亦在炮火掩护下发起攻击，双方展开肉搏近战，最终中方攻占之核桃园等地落入敌手，中方则退回原阵地，第二次反击旧关没有奏效。17日至18日，中方各部队再次出击，攻击黄石嘴以西旧关、大小龙窝一带之日军。中方一度实行夜袭，虽有所进展，但伤亡惨重，第三十八军教导团计伤亡营长3员，连长14员，官兵共2000余人，几乎全团殉国^[40]。19日，乏驴岭方面之日军，向中方第十七师阵地全面猛攻，中方部队折损重大，被迫退向北峪、东葛丹一线防守，第三次反击旧关失利。
20日，日军第二十师团在战机的掩护之下，向娘子关中方第二十七师所守高地及北峪一带阵地猛攻。中国守军奋力迎击，与日军肉搏十余次，阵地大部失陷。22日，日军再次猛攻第二十七师所守高地，二十七师第七十九旅及新十团伤亡营长以下600余人^[41]。鉴于中方伤亡重大，战力锐减，且日方援军将至，黄绍竑遂电令孙连仲第二十六路军缩短防线。由于第二十六路军自房山、琉璃河、涿州、平山抗战以来，激战数十次，实力损失三分之一强，且又在娘子关一带血战八昼夜，实力已不满6000人^[42],阎锡山遂将刚抵达太原的第二十二集团军邓锡侯部急调至阳泉，增援第二十六路军的对日作战。24日，日军再向中方部队发动全线进攻，第三军阵地一度动摇。此后，日军又切断阳泉与平定间的通道，娘子关正面的中方部队也被击破。正太路中方部队久战疲惫，且伤亡重大，不得不于26日主动撤离，日军因此轻易进占娘子关。尽管如此，蒋介石仍于28日电令阎锡山，要求娘子关方面作战部队利用寿阳以东地区山地坚强抵抗，“如无命令，即将全部牺牲，亦不许退至寿阳以西”^[43],此举无疑是想通过抵抗延迟日军对太原的进攻。随着第二十六军的撤退和晋东防线的失守，晋北守军立即处于危险境地。阎锡山被迫于11月1日电令忻口各部队退出阵地，向太原以北地区转移，进入预定阵地，继续拒敌南下。至此，忻口战役也以失利而告结束。
随着晋北守军的后撤，日军第五师团于11月3日开始，由忻口向南追击；晋东的第二十师团，此时也已占领寿阳，向太原逼近。为尽快攻占太原，日本华北方面军令其第一军统一指挥太原攻略战。第一军军长香月清司于4日发出命令：第五师团以主力继续向太原攻击，以一部向汾阳附近追击；第二十师团以一部攻占榆次西北地区，对太原东南中国军阵地保持监视，其主力继续沿铁路线向晋中的平遥、介休方向追击；昔阳支队先进击榆次，并与随后跟进之第一○九师团主力会合^[44]。这是一个对太原实行三面围攻的计划。
对于太原保卫战，第二战区曾订有作战计划。其指导方针是“利用太原四周既设阵地，实行依城野战，以阻敌前进，消灭其兵力，待我后援兵团到达，再施行反攻夹击而聚歼之”^[45]。根据上述计划，阎锡山在太原四周构筑了一批防御工事，对部队配备也有专门部署。对城内防卫，则有更周详的安排，以使各种武器互相配合，“能集中所有火力，以达歼灭敌人之目的”^[46]。为使该计划能够贯彻实施，阎锡山曾任命卫立煌为第二战区前敌总司令，统帅全战区各部队，傅作义兼太原守备司令，负责城内防务^[47]。然而战场形势之变化，已超出阎锡山等人的估计，因此上述计划根本无法实施。
11月4日，从忻口后撤的中国军队正准备在太原外围阵地部署之际，日军也已尾追而至；从晋东后撤之各部，在途中即遭日军袭击，无法进入后方阵地，被迫向榆次西南转移。卫立煌只得临时抽调其他部队去该阵地防御，但这些阵地根本无法阻止日军的攻击。日军第五师团，在百余辆战车、装甲车及飞机的配合下，于5日即推进到太原北面的城下；而于晋东来的第二十师团，亦于同一天到达太原南郊。第二天，日军即从南北两面向太原发起攻击。傅作义率部与日军奋战，在日军炮火与飞机的夹击下，伤亡惨重，至11月8日已无力坚守。当天晚上，残部从南城门突围，向晋南退却，太原城遂告陷落。
从平型关抗战至太原保卫战，蒋介石与阎锡山曾下决心坚决抵抗，在军事上也作出了积极安排，然而第一线部队一再溃退，导致整个战役失利，其原因是多方面的。除了武器武备处于劣势，军队整体素质不如敌人之外，战略上的失误和不少军官贪生怕死也是非常重要的原因。其消极防御的战略，无法发挥在天时地利方面的优势，简单的阵地战更使中方在武器装备方面的弱点暴露无遗。对于参战部队斗志低下，其内部将士也感不满，他们曾向上峰反映：“查我军将士无战力，遇敌即退。平型关之敌不过一旅团，以十六团兵力，傅总司令亲临指挥，几日且并无丝毫进展，而以溃后退。……请中央速筹大计，以免遗[贻]误全局。”^[48]多种因素结合在一起，失败就无法避免。
晋北作战失利，是中国抗日战争的一个转折点。毛泽东明确指出：太原失守以后，“在华北，以国民党为主体的正规战争已经结束，以共产党为主体的游击战争进入主要地位”^[49]。