晉軍是最不會打仗的，而且他們也吃不了游擊戰或運動戰的苦，這十個團的晉軍跟著八路軍跑，有時甚至是一種累贅，但是不管怎么樣，閻錫山此舉是有誠意的。再進一步說，八路軍想在山西乃至華北站穩腳跟，開拓根據地，若沒有閻錫山的支持也會困難重重。朱德、彭德懷遂代表八路軍總部向中央提議，應積極出擊，以配合忻口正面戰場作戰。
此時中共中央所在地已從保安遷至延安，收到電報后，毛澤東整整思考了一夜，終于提筆表示同意。他估計，八路軍在這次出擊中將付出相當代價，其中一一五師“因轉移與作戰頻繁”，要準備減員2000至2500人。
忻口會戰爆發后，按照毛澤東來電中所說的出擊方案，彭德懷命令一一五師和一二〇師分路挺進敵后：一一五師從東線襲擊日軍的后方交通線，一二〇師則在西線雁門關伏擊日軍車隊。
因主力大多投入了忻口正面戰場，日軍后方較為空虛，作戰環境也并沒有毛澤東原來設想的那樣惡劣。兩師損失都不是太大，后方襲擊戰也都取得了一定效果，統一指揮忻口會戰的衛立煌給蔣介石發去密電，稱“敵自雁門關被截斷，糧秣極感困難”。
10月8日，彭德懷又親赴忻口，與衛立煌商談忻口布防及八路軍的配合問題。
衛立煌談到，日機每天早上都會來守軍陣地偵察，偵察完了就會對陣地進行輪番轟炸，這給守軍帶來很大威脅。
彭德懷當天即返回總部。其時總部仍設在南茹，就位置來看，已處于敵后，日機也常常從南茹村的上空掠過，只是他們并不知道這里駐扎著八路軍的指揮中樞。
最初大家都以為上空的日機是從北平飛來的，聽衛立煌一講，彭德懷就對此有了懷疑。第二天早上，天色微明，又有日機飛過，他特地站在院子里，仔細進行觀察。
根據飛機的航速、續航能力和以往經過的時間次數，彭德懷判斷忻口附近必定有日軍的臨時機場，其位置應在代縣一帶。10月12日，他和朱德聯名電告閻錫山：“代縣已有敵機著陸場。”
一二九師七六九團當時剛剛開入晉北，彭德懷便命令團長陳錫聯率部到代縣進行實地偵察。一周后，七六九團在代縣夜襲陽明堡機場，炸毀炸損了一批日機，陳錫聯隨即用電臺將作戰經過向彭德懷進行了報告。
一段時間內，忻口上空的日機突然銷聲匿跡。消息傳至忻口正面的守軍陣地，友軍官兵十分興奮，連連高呼：“中華民族萬歲！中華民族萬歲！”
日軍受阻于忻口后，又采用與以前差不多的戰術，使用另一支部隊，從娘子關實施突破。在腹背受敵的情況下，忻口守軍被迫撤離，太原很快便告失守。
曾經樂觀激越的抗戰形勢陡然冷卻下來。正在前線采訪的英國記者貝特蘭遇到一名國民黨軍官，這名軍官剛剛從太原一線潰退下來，顯得驚魂未定，他一邊閃動著恐懼的眼神，一邊急急忙忙地向貝特蘭訴說著自己的經歷。
“我告訴你，那真可怕。我們從來是連人都看不見他們的，只看見飛機一次次地來，砰，砰！還有大炮，我們被炸死了幾千人……”
“他們”指的是日軍，也就是中國人稱的日本鬼子。軍官對貝特蘭說：“我們是沒法子對付這幫鬼子的。”
“你覺得這人怎樣？”在軍官走后，貝特蘭問負責保護他安全的八路軍戰士。
“喔，他是對的，真的是對的。不過他害了‘恐日病’，八路軍不怕日本的飛機大炮，我們知道怎樣對付日本鬼子。”
這名八路軍戰士才17歲，但口吻如此老練，表明他已經是個有相當閱歷的老紅軍了。他這么說，也并不是要在外國記者面前逞強，那就是他的真實情緒和意愿的表達。
八路軍對付日軍的法子之一，就是實施山地游擊戰。與侵華兵力相比，日軍所占領區域過于廣闊，他們無能力全部進行守備，只能控制一些戰略要點和后方的主要交通線，山區與一些較為偏遠的地方更是無法企及。
開赴華北的三大主力師首先分別控制了山西境內的呂梁、五臺、太行等諸山脈。他們一邊建立起根據地，一邊利用日軍的警戒線間隙實施游擊戰，除襲擊日軍補給部隊和小部隊外，主要破壞其后方的道路、通信線路。日軍感嘆：“共軍的游擊戰術巧妙，其勢力與日俱增，廣泛地擴大了地盤。”
為了對這些被破壞的道路設施進行修理，日軍要消耗大量的人力物力，但和紅軍當初只在省與省的邊界上穿梭一樣，日軍雖然對之感到頭疼，卻往往鞭長莫及，因為后方各作戰單位兵力既少，作戰時也很難做到協同配合。
八路軍有這種本事，當然既用不著害怕，也不用著撤退或逃跑。11月15日，彭德懷在接見新聞記者時明確宣布：“第八路軍決定永遠不過黃河！”
均劣變優勢
不過黃河的除了八路軍，還有許多國民黨軍隊。太原失守后，為了防止華北日軍南下，增加中原戰場的壓力，蔣介石嚴令華北各軍一兵一卒不許過黃河，全部要留在山西牽制敵人。
1938年2月，日軍直撲晉西南，意欲奪取風陵渡，將中國軍隊全部逼往黃河以西。
面對日軍的瘋狂進擊，第二戰區下令部隊撤往晉東南，并把分散于晉東南的中國軍隊全部劃為東路軍，由朱德、彭德懷分任正、副總指揮，八路軍總部也隨之移往沁縣以南的小東嶺村。
為了弄清日軍下一步的企圖和動向，朱、彭指示總部作戰科、通信科搞好偵察，對八路軍所繳獲的日軍文件乃至日本兵的家信、日記，也一個都不放過，反復研究和推敲。
3月16日，一二九師在神頭嶺打了一次漂亮的伏擊戰，就在這次伏擊戰中，部隊繳獲了一份極其重要的文件。
日軍進攻晉西南，本意是要以疾風驟雨似的進攻，將國民黨軍隊逼過黃河，或壓入黃河轉彎處的三角地帶殲滅，但直至攻入風陵渡，他們仍未發現國民黨軍隊的主力。
重新審視全局，這才發現國民黨軍隊已退入晉東南，并會同早已在那里建立根據地的八路軍，不斷向其后方實施擾亂性的游擊戰，“其威勢不容輕視”。
日軍決定回過頭來對晉東南進行掃蕩，一二九師在神頭嶺繳獲的文件，透露的正是這一信息。
朱、彭立即向第二戰區進行了報告。閻錫山、衛立煌得報后，授權朱、彭統一指揮晉東南的反掃蕩作戰。
知悉日軍要對晉東南大舉掃蕩，友軍將領都很緊張。同時根據八路軍總部擬定的反掃蕩思路，合圍線內的作戰也不再是像過去那樣實施單純的陣地防御，而是要打游擊戰和運動戰，他們對此感到陌生和惶恐。
為增強友軍的信心，3月21日，朱、彭在小東嶺召開了東路軍將領會議，國共將領三十八人赴會。閻錫山、衛立煌的代表和蔣介石的聯絡參謀也趕來參加了會議。
彭德懷對反掃蕩表現得胸有成竹。在抗戰時期的一次內部演講中，他曾舉例說，假設雙方的兵力相等，都是四百，怎么取勝呢？很簡單，可以先用一百人吸引敵方主力，與此同時，己方主力則從側后進行突擊，爭取先消滅敵方的一百。敵方兵力由四百變成三百，己方仍是四百，均劣變優勢，以后的仗就好打了。
這實際上還是彭德懷在五次反“圍剿”時積累下來的經驗，現在雖然環境和條件變了，但是戰爭的基本法則不會變。
按照“均劣變優勢”的戰術思想，彭德懷在會上給友軍將領們詳細講解了游擊戰、運動戰的精要，并對各部的活動范圍一一進行了劃定。應友軍要求，八路軍總部開會之余還舉辦了游擊訓練班、政治工作講習班，彭德懷等人親自給訓練班講授課程。
小東嶺會議到29日才結束。會議剛剛結束，一二九師即在響堂鋪實施了一次成功的伏擊戰。朱、彭邀請與會將領登上響堂鋪道南的山頭，對戰斗進行觀摩，開了“打仗還請人參觀”的先例。
在響堂鋪伏擊戰所繳獲的戰利品中，發現了一份有關日軍動向的文件，內稱“共軍猖獗，四月上旬，將由潞安（長治）以北四百華里內予以痛剿”，日軍的晉東南掃蕩計劃由此得到進一步驗證。
4月4日，日軍果然按計劃開始對晉東南地區掃蕩。參與掃蕩的總兵力達到三萬多，部隊編制囊括四個師團，其中第一〇八師團更是傾巢出動。所有這些敵兵分九路出擊，試圖對晉東南實施小十字架式的分割占領，他們把這叫作“廣大廣大地展開，壓縮壓縮地殲滅”。
彭德懷和朱德兩人連夜擬訂了東路軍的作戰計劃，決定將八路軍主力轉至敵軍合圍線外隱蔽待機，合圍線內只保留部分兵力，再加上國民黨友軍，其任務是分別牽制各路敵兵，掩護正在待機的主力。
作戰計劃跟彭德懷的“均劣變優勢”法則完全相符，其中的“滅敵一百”就是指等日軍被消耗至一定程度，感到疲乏不堪時，再集中主力破其一路，并視情況繼續擴大戰果。
部署就緒，彭德懷說：“我們先到鬼子眼皮底下游一圈，游到有一兩股敵人膽大妄為了，再一錘子收拾它。”
不能不報
八路軍總部處于“九路圍攻”的中心地帶。4月8日，第一〇八師團一一七聯隊（高樹聯隊）侵入沁縣，朱、彭這才率總部離開小東嶺，從容地向武鄉石盤山轉移。
石盤山成為總部的臨時指揮所。朱、彭日夜守在作戰科的電臺旁，根據各部隊報來的行動計劃，用紅藍鉛筆在地圖上標示箭頭，同時制訂出新的作戰方案。
反掃蕩之前，當地群眾已經在八路軍的指導下進行了堅壁清野：牲口被送進深山，糧食被埋進地窖，水井也被封了起來，不能封的就在里面扔上幾條死貓死狗，讓日軍不能喝水。
沿途連水都喝不上的境況，令各路日軍均進展遲緩，接著，他們又遭到了各路八路軍及國民黨友軍的牽制和阻擊。情事緊急時，副總參謀長左權甚至親自帶著總部特務團到前線作戰。
那是第二次國共合作的黃金時代，可謂眾志成城。在向八路軍學習打游擊戰、運動戰后，國民黨軍隊的一般官兵都深感這種作戰方式比較靈活有效，比以往單純“綁在山頭上遭敵大炮飛機轟炸好得多”，大家精神振奮，干得很起勁。
除正規部隊外，內線負責牽制的還有地方游擊隊，甚至包括扛著紅纓槍的自衛隊。國民黨軍隊對這些非正規武裝往往比較輕視，八路軍的態度則截然不同，一名指揮員在對自衛隊員講話時，揮舞著兩只拳頭說：“八路軍和自衛隊是兩只鐵拳，只要這兩只鐵拳配合好，日本鬼子再硬也能打它個稀巴爛！”
游擊隊和自衛隊的力量相對較弱，但在補充一些槍支彈藥，并進行野外的射擊、投彈等基本訓練后，也能配合主力作戰。
由于受到各部隊強有力的攔截阻擊，至4月14日，東、西、北三面共六路日軍均被遲滯于太行山根據地腹心之外，只有南面第一〇八師團的三路深入了根據地腹心的武鄉、遼縣（今左權縣）等地，這三路中又以高樹聯隊最為張狂驕縱。
高樹聯隊先前未受打擊即占領沁縣，接著便攻入武鄉縣，并在武鄉進行了屠殺。負責偵察的八路軍偵察兵在路過武鄉縣城時，看到城里的房子大部分都被燒掉了，滿街滿巷到處都是血，沒有來得及轉移的鄉親全部被殺害了。
血海深仇，不能不報。眼看“一錘子收拾”的時機已到，彭德懷下令待機的一二九師主力星夜趕赴武鄉，準備在運動中殲滅高樹聯隊。為增強殲敵的把握，彭德懷將三四四旅中的六八九團抽出來，臨時調撥給一二九師使用。
接到命令后，一二九師實施強行軍，翻山越嶺，沿途一路小跑，于次日拂曉趕到武鄉，但去了之后才發現，高樹聯隊居然不在那里。
高樹聯隊的最初計劃，是要在榆社縣與其他日軍會師，以便在遼縣合擊中國軍隊，但因受到阻擊，原定會師的幾路日軍都沒如期露面。在榆社撲空后，高樹聯隊感到情況異常，有孤軍深入的危險，遂連夜向武鄉回撤。
有趣的是，日軍由武鄉到榆社，又由榆社回武鄉，與一二九師走的是兩條平行的路，雙方只隔一個山頭，但日軍對此卻未有絲毫察覺。
回竄過程中，風聲鶴戾的高樹聯隊又決定放棄武鄉，向襄垣方向奔逃。一二九師立即以四個團的兵力，順著濁漳河兩岸實施平行追擊，其中六八九團、七七二團為左梯隊，七七一團為右梯隊，七六九團為預備隊并沿大道跟進。
各部隊接到命令時，與日軍相距尚有十幾里路，并且遲了兩個小時才出發，但高樹聯隊除步兵外，還有配屬的騎兵、炮兵、工兵、輜重兵，裝備笨重，且不擅長夜間行軍，因此幾個小時后就被八路軍追上了。
4月16日，天剛微亮，在武鄉以東約四十里的長樂村附近，一二九師三八六旅旅長陳賡發現了日軍部署于側翼的警戒部隊，便馬上讓部隊停下來隱蔽。
長樂村位于濁漳河上游的峽谷中，南面石山陡峭，北面梯田層層，日軍所行進的公路沿河流走向在山腳下蜿蜒而過。這種兩邊高、中間低的地形，對截擊日軍十分有利。
經偵察員報告，日軍先頭部隊已過長樂村。機不可失，時不再來，陳賡不等后續部隊趕到，即下令先到隨其行動的七七二團展開攻擊。
彈飛如雨
高樹聯隊的1500余人在長樂村一帶遭到包圍。幾里長的山溝里，到處都有被打得亂跑亂竄的日本兵。有的地方，日軍晃著旗子向山上沖，企圖搶占高地，但是沖不多遠，又被八路軍打了下去。
拖運輜重的大轱轆車全都被擁塞在公路上，有的歪倒在崖邊，有的已經翻到了河里。日軍既無工事可守，又陷于暴露面較大的低地，只得就勢以大轱轆車為掩護，躲在車后面進行抵抗。
陳賡在山上看得真切，立刻指揮炮兵用迫擊炮轟擊，炸得日軍哇哇亂叫，偶爾有炮彈落到濁漳河里，一下子便擊起高達幾丈的白色水柱。