太原会战（忻口会战） 1937年9月13日~11月
参战的国民党主要将领：阎锡山 卫立煌 孙连仲 傅作义 郝梦龄（阵亡） 王靖国 朱德
1937年9月阎锡山下令将所部撤向忻口组织防御。忻口右托五台山，左倚云中山，地势险要，是晋北通向太原的门户。10月1日,日军统帅部命令板垣征四郎率第5师和察哈尔派遣兵团进攻太原。同一天,国民政府军事委员会下令调第14集团军(卫立煌部)至忻口与日军会战。阎锡山部署第14集团军及配属部队共8个军为中央集团军，由卫立煌指挥,在忻口正面组织防御；第18集团军(欠第120师)及第101、第73师、新编第2师为右集团军，由朱德指挥,在滹沱河南岸罗圈沟、峨口占领阵地，并以一部挺进敌后，威胁日军左翼；第6集团军2个师1个旅及第120师为左集团军，由杨爱源指挥,在黑峪、阳方口占领阵地,并以一部挺进敌后，威胁日军右翼；第34、第35军为预备集团军，由傅作义指挥,控制于定襄、忻县地区。10月2日,日军察哈尔派遣兵团混成第2旅从代县向崞县(今崞阳镇)进攻，第19军坚守一周，9日崞县陷落；混成第15旅4日绕过崞县进攻原平,第34军第196旅旅长姜玉贞率官兵与敌肉搏，伤亡殆尽。日军12日攻占原平，进逼忻口。
12日,卫立煌调整部署：以郝梦龄指挥第9、第19、第61、第35军组成中央兵团，守备忻口山岭及其左侧川道；以李默庵指挥第14军和第71、第66师等组成左翼兵团，控制云中山；以刘茂恩指挥第33、第17、第15军组成右翼兵团，控制五台山。部队展开于忻口以北龙王堂、南怀化、大白水、南峪一线。10月13日,板垣指挥5万日军向忻口进攻，以第5师团为左翼,主攻南怀化；以混成第15旅、堤支队(相当于营)为右翼,进攻大白水；以混成第2旅、大泉支队(相当于营)担任内长城二线守备。第5师团集中飞机30余架、重炮40余门、战车50余辆掩护步兵猛攻；中央兵团据险扼守，士气旺盛，炮火猛烈，忻口岭连日鏖战，南怀化阵地几失几得，战况惨烈。10月16日，中央兵团实施反击，争夺南怀化高地，第9军军长郝梦龄、第54师师长刘家骐、独立第5旅旅长郑廷珍奋勇督战,以身殉国，相继由第61军军长陈长捷、第19军军长王靖国接任中央兵团总指挥，始终坚守忻口阵地。
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其间，八路军相继在灵丘、广灵、蔚县、平型关、宁武、雁门关袭击日军后方，配合忻口正面作战。19日夜,第129师第769团夜袭阳明堡机场,毁日机24架。日军在忻口伤亡2万余人，作战不利,日华北方面军于22、27和29日先后增调3个团驰援，始终攻不下南怀化，乃转攻大白水。忻口会战正酣,晋东娘子关失守,日军西进威逼太原。11月2日，忻口守军奉命退守太原。
娘子关防御战 国民政府军事委员会令第一战区部队一部转入晋东娘子关地区组织防御，正面为第17、第30师，左翼为第14军团，右翼为第3军,由第二战区副司令长官黄绍竑负责指挥。10月11日，日军第20师占领井陉，以一部攻娘子关正面，主力绕道于13日攻陷旧关。阎锡山急令增援晋北之孙连仲率第26路军回援娘子关，组织多次反攻，歼日军一部，但未夺回旧关。21日,日军第20师师长川岸文三郎得第109师一部增援，继续在航空兵支援下正面进攻娘子关，掩护第20师左右两个突击队向南运动。第20师辎重部队行经七亘村,先后两次遭八路军第129师伏击。26日，日军左突击队约4个营经测鱼镇南侧突破第3军防线，绕到娘子关和新关侧后。娘子关守军是日全线撤退，日军沿正太铁路(石家庄-太原)向西追击，并击退第41军的阻击，11月2日占寿阳。日军迅速逼近榆次,危及太原。4日和7日，日军第20师直属队在广阳山地又遭八路军第115、第129师各一部的伏击。
太原保卫战 11月4日,阎锡山任命傅作义为太原城防司令，卫立煌为第二战区前敌总司令，决心以忻口撤退的部队占领太原北郊阵地，以娘子关退下的部队防守太原东郊，以刚增援的第13军推进榆次待机夹击日军,以第35军等残损的7个旅担负城防。然而两线撤退的部队尚立足未稳，日军即跟踪而至，部队秩序混乱。5日东路日军占榆次，6日北路日军进抵太原城垣，7日两面日军协力攻城。战至当晚,守城官兵仅存2000余人。8日夜日军突破城垣，傅作义率部突围，9日太原沦陷。
是役，日军参战总兵力约合4个半师共14万人,伤亡近3万人；中国军队参战总兵力6个集团军计52个师(旅)共28万余人，伤亡10万人以上。
