朱德与彭德怀立即致电左权、刘伯承：曾（万钟）军主力隐蔽集结于东田、西营一线，待敌进至襄垣以北侧击之；刘（伯承）师以协助曾军适时打击涉县向辽县前进之敌；徐（海东）旅及决死第1纵队打击或消灭沁源东进之敌；朱（怀冰）部集结马陵关、白壁地区，待机向祁县、太谷、寿阳之线活动；曾（国华）支队、陈（锡联）旅积极向平汉线袭扰……
此时，从长治出发的日军117联队已经进逼襄垣县虒亭一带。为避其锋芒，更好地指挥反围攻战斗，4月10日，朱德、彭德怀率领八路军总部离开沁县小东岭，转移至武乡县城以西的马牧村。
2 朱彭运筹帷幄打得敌军人仰马翻
4月11日，日军117联队3000多人北进至襄垣下良镇，此为九路围攻之主力，由苫米地旅团长指挥。朱总司令根据情报判断，117联队有可能是经过武乡进攻榆社。果然117联队13日占领武乡县城（今故县）。
朱德和彭德怀分析与观察，根据我军集结情况，准备在武乡、榆社间夹击消灭敌人。遗憾的是，因国民党部队没有按令行动，致使夹击计划未能实现。
14日凌晨，为安全计，八路军总部趁天不亮时继续转移，上午到达武乡义门村。这里既十分隐蔽，又靠近武乡至榆社大道，便于观测战况。这一天，苫米地部进抵榆社后，因群众空室清野，无吃无喝，道路又破坏严重，疯狂的日军沿途烧了十几个村庄，只得退回武乡。根据这一情况，朱德、彭德怀马上分析退回武乡之敌有两种可能，一是退回长治，二是西援被国民党武士敏部包。为在日军踌躇之际给予打击，继续命令国民党曾万钟部、朱怀冰部在榆武大道伏击日寇，但曾万钟等部由于不适应游击战术，认为这样守株待兔难以取胜，结果二次失去伏击敌人的机会。
朱德、彭德怀在命令友军的同时，也命令129师与344旅负责人，迅速向武乡靠拢，寻机打一个歼灭战。
刘伯承、邓小平、徐向前率129师，在4月15日傍晚赶到武乡县城西北。这时，日军纵火焚烧了具有1300余年历史的武乡古城，沿浊漳河东去。
4月16日晨，129师第772团追至武乡以东时，发现巩家垴有敌侧翼警戒部队400余人，他命令772团主力先隐蔽集结，另派该团第二营向巩家垴以北迂回。当第二营进至巩家垴以北时，发现敌人正在向长乐村方向撤退。此时，敌先头部队已过长乐村，其辎重尚在途中。第772团团长叶成焕为抢战机，命令部队出击。
日军大队人马、辎重正沿公路向长乐村行进。八路军轻重武器猛烈开火，打得敌军人仰马翻，队形大乱，车辆拥挤，伤亡甚多。与此同时，第771团主力赶到，以猛烈火力射杀敌人。我军两个团相对突击，以排山倒海的勇猛动作，从山头、峪口，甚至陡坎上冲下公路，与敌人展开白刃搏斗，约1500敌人被歼灭。
3 反九路围攻取得重大胜利
已过长乐村的日军主力为解救其被围困部队，集结1000余人，向左翼发动进攻。第772团在戴家垴一带与10倍于己的日军激战4小时，阵地失守。
中午时分，129师第689团赶到增援，阵地被夺回。14时，日军在猛烈炮火掩护下，一路向马村东南第689团阵地攻击，另一路会合长乐村日军向第772团阵地攻击。接着，日军从辽县方向增援1000余人。而国民党第3军曾万钟部就在蟠龙附近，但却按兵不动，致使八路军孤军作战，弹药消耗很大。
