平型关战斗一打响，老爷庙所在的高地就成了日军争夺的目标。其实在布置阵地时，李天佑、杨勇都想到了这一点，但因为目标太过醒目，怕预先设伏被日军发现，因此，只能等战斗打响后再伺机应对。死伤惨重的日军，一面利用车辆辎重作掩护进行顽抗，一面企图以一部兵力抢占公路西侧老爷庙及其附近高地掩护突围。
李天佑命令三营营长周海滨率部迅速抢占老爷庙。
周海滨刚刚接受任务，杨勇已经迫不及待地率领三营冲了过去。李天佑也只能无奈地摇摇头，杨勇一向如此，听到枪响就捺不住性子了。
杨勇率部出击之时，日军的小股部队已经抢占了老爷庙，于是抢攻变成了强攻。在攻击的过程中，不断有战士倒下，但没有一个人退却。
很快，杨勇带领三营在老爷庙与日军展开了白刃战，刀、枪、拳、牙都成了武器。枪托飞舞，杀声震天；马刀闪亮，敌头落地。
在厮杀中的杨勇，突然感到左肩一股热流，左臂肘一阵疼痛，接着鲜血浸透了军装……。这已经是杨勇在战场上第四次负伤。
前三次负伤分别是：1933年10月，在中央苏区的绚口与敌人的遭遇战中；第二次是在长征中最激烈、最残酷的湘江战役中；第三次是在长征路上的土城战斗中。
杨勇头顶，子弹伤；右大腿部，炮弹伤；腮部，子弹贯通伤；左臂肘部，子弹伤；左肩，子弹贯通伤。左臂被子弹击中的杨勇，简单包扎一下伤口，又继续指挥战斗。已陷入四面包围、伤亡惨重的日军拼命扑向老爷庙，企图向北突围。
杨勇指挥三营在第一、二营协同下，连续打退日军多次进攻。13时许，被围日军在6架飞机掩护下，以密集队形再次向老爷庙高地猛扑。由于双方短兵相接，日机也无从下手，无可奈何，只能晃着翅膀怏怏飞离。
杨勇和李天佑抓住战机，指挥全团冲下公路，协同兄弟部队对日军实施围歼。
平型关大战，是我军首次与日军交锋，是杨勇一生中遇到的最残忍的敌人。这次对手是日军最精锐的板垣师团二十一旅团。平型关战斗最终以八路军大获全胜而告终，共歼日军1000余人，击毁日军车100余辆，缴获大量武器装备和军用品，戳穿了日军不可战胜的神话。
