膽小如鼠的偽軍火急火燎地向駐地日軍匯報八路軍的動向，日軍緊急集結出發，準備夜襲八路軍駐地，不過這正中八路軍的下懷，自投羅網的日軍遭到八路軍的重拳打擊。八路軍其余各部也紛紛捷報頻傳，出色地完成了指揮部交代的任務。

與此同時，八路軍的反攻也開始了，為了營救被日軍強行征用的礦工以及摧毀日軍煤礦，他們也對日軍發動了夜襲，在夜幕的掩護下，八路軍成功突入日軍煤礦內部，礦工們也揭竿而起加入戰斗，里應外合將日軍全殲。

日本華北派遣軍第一軍司令部接到八路軍襲擊正太線的戰報，正太線上的日軍已經與外部失聯，日軍司令部也分身乏力，連拆東墻補西墻也行不通，無法派遣援軍。這正是彭德懷(姚居德 飾)精心策劃的百團大戰帶給日軍的毀滅性打擊結果。除了摧毀掉日軍煤礦，八路軍無意之中還發現了兩個住在煤礦附近的日本小女孩，聶榮臻悉心照料他們，還特地深夜伏案寫信準備送還孩子。

百團大戰破襲了日軍華北方面軍控制的多段鐵路和公路全線，多次中斷交通，斷其補給，并拔除了深入抗日根據地的一些據點，從而沉重地打擊了日偽軍的囚籠政策和鞏固華北占領區的企圖。

極為重要的各鐵路線被八路軍中斷，日軍唯有死死抱住平漢線這條華北最重要的運輸通道，令人意外的是這條線也已經被破壞了，日軍低估了這支裝備簡陋，缺乏訓練的八路軍，沒料到他們口中的土八路也能組織大規模的集團進攻，八路軍的組織能力和頑強精神遠遠超出了日軍的預想。八路軍的質和量都已成為華北戰場的主力，日軍必須調整戰略，重新審視這支日趨強大的軍隊了。

日軍不甘失敗，重新調集大軍對八路軍抗日根據地實施報復性的殘酷掃蕩，盡管百團大戰消耗了八路軍的相當一部分力量，但八路軍絕不能松懈，必須連續作戰，保衛抗日根據地，于是戰場上又將拉開持久戰的序幕。針對日軍的進犯，八路軍決定吃掉這塊送到嘴邊的肥肉，盡管戰斗異常艱苦，但彭德懷下定了吃掉日軍的決心，八路軍巧妙利用地形地質狀況繞過敵人的攻擊，殺了日軍一個片甲不留。

中國共產黨領導八路軍發起的戰略性進攻戰役——百團大戰碩果累累，粉碎了日軍的囚籠政策，遲滯了日軍的南進步伐，打破了日本逼迫國民政府投降的圖謀，有力支援了國民黨正面戰常彭德懷下令將百團大戰的戰報上報給重慶，蔣介石(馬曉偉 飾)聽取了戰績報告之后，對八路軍的戰果又驚又喜。板垣征四郎終于嘗到了狂妄輕敵的苦果，日軍華北方面軍司令官多田駿決定按兵不動，而是把重心放在中條山地區的衛立煌大軍身上。