1939年6月5日八路軍344旅在沁源縣太嶽山區伏擊了日軍32師團山本大隊，擊斃大隊長山本敏江少佐及以下日軍共計967人，繳獲馱馬80頭，步槍共計三千六百支，子彈三千萬餘發，另有擲彈筒一百具，彈藥一千兩百發，輕重機槍共60挺，此外還有大量軍被服和罐頭糧食等物資。九六式150mm野戰榴彈炮倉促之間來不及運送走，只能就地炸掉，在劉貴福的指揮下，大量的零件被拆卸下來帶走了。
這次戰鬥可惜的就是有一輛彈藥運輸車被打爆了，車上的彈藥就此化爲了灰燼，還波及了附近的幾輛卡車，也因此對日軍造成了極大的傷亡。
344旅傷亡也接近九百人，另外，羅志丹率領的學員部隊後期也參加了戰鬥，有十來人的傷亡。李奇峰這支用來殿後的部隊重傷七人，幾乎都是被神樂千鶴在生死線上拉回來了。
從表面上看這是一個極大的勝利。
雖然從長治和臨汾出發的日軍援軍給受命阻擊的八路軍造成了極大的傷亡。但是總體看來，八路軍還是賺了，繳獲的武器足以裝備一個旅了。
左參謀長說，“這場仗打得真是糊塗。”
確實如此，344旅回師太行山地總部，同時奉命前去接應延安來的運輸隊——不僅僅是運輸武器，還運輸幹部，黃政委率領344旅主力687和688兩個團前往，幾乎和運輸團同時發現了敵人的運輸部隊。黃政委部雖然有兩個團五千餘人，但是在面臨這個情況的時候依然不敢妄動，同樣打着潛伏靜默，等着日本人自己走掉然後和運輸隊會和的打算，當然也不乏頭腦發熱者希望能夠打一火。但是日本人明顯裝備精良且彈藥充足，突擊也許短時間他們會吃虧，但是陷入纏鬥必然導致344旅本身有覆滅的危險，況且這裡距離長治和臨汾都不太遠，陷入了纏鬥，日本援軍趕到的話，吃虧的還是八路軍。
但是糟糕的是運輸團的行跡被發現了，儘管知道情況處於不利，黃政委還是下命令讓344旅做好伏擊準備，必要的時候掩護運輸團先走。
接下來的戰況就完全出乎344旅的預料了，甚至出乎了日本人的預料，他們愕然地發現日本人的火力被全線壓制住了，同時日本人毫無保留的數百人同時壓上了前線，後方就好像一頭扎進了沙漠裡面露出來的鴕鳥屁股。已經清楚瞭解了運輸隊人數的黃政委果斷下達了進攻的命令，並且下定決心在一個小時以內解決戰鬥。
687團圍攻在一旁的輜重隊，而688團進攻前線日軍的後方。加上本來已經準備轉移的運輸隊在總部的電臺命令下回轉，劉福貴指導下本來運輸的擲彈筒直接投入了實戰，局面最終變成了一面倒。
精準的火力打擊讓日本人徒呼奈何，在大部日軍被消滅，少部日軍依託地形負隅頑抗的情況下，黃政委果斷下令收兵轉移，已經繳獲但是容易暴露行蹤的大卡車被炸掉，八路軍運輸着戰利品迅速打掃戰場撤退，僅留一個連殿後。
此次作戰戰況之順利，收穫之豐富實在是出乎意料，以至於朱彭左三位領導收到了報告之後完全不敢相信黃政委以一個旅的兵力能夠幾乎殲滅敵人一個大隊。
日軍同樣感到此時不可思議，華北方面軍爲此專門召開情報會議，方面軍參謀長山下奉文少將報告：“……TG軍隊現在已經是華北治安的癌了，如何擊潰此立足於軍、政、黨、民的有機結合之上的抗戰組織，實爲現階段治安肅清之根本，之前我們對於TG軍隊實在是過於輕視，這一次山本大隊的失敗，印證了TG的八路軍發展之迅猛，據倖存的士兵講，八路軍部隊配有大量與我軍相同之擲彈筒，甚至性能優於我軍，炮手經驗豐富，操作嫺熟，打擊精準，至少與皇軍相當。山本大隊在對方的精準火力打擊之下，僅僅一小時便傷亡達九百餘人，倖存士兵還交代說八路軍士兵作戰技能嫺熟，驍勇善戰，手榴彈投擲精準，于山地間人羣密集地往往造成巨大傷亡……就現在的教訓可以知道，剿滅華北地區的八路軍，強化華北的治安已經到了刻不容緩的地步了！”
參謀副長武藤章大佐提出，要藉着加強中國的漢奸政權，將治安工作移交給皇協軍，皇軍要集中機動兵力，全力打擊八路軍主力部隊。
參謀長山下奉文還指出，根據他的情報，天津租界是抗日分子的重要根據地和軍需供應來源，要“強化華北治安”，必須先控制天津租界。
不管怎麼樣，沁源縣大捷成爲了1939年最鼓舞人心的一次大捷，儘管它出乎很多人的意料，甚至出乎了參戰者的意料。
常委員長在自己的日記中寫到“抗日之後，TG發展甚速，其對敵態度甚爲積極，本黨不能和TG抗爭，一切組織、宣傳、訓練皆比不上TG。TG勢大，國軍精銳則盡毀於日軍之手，此乃本黨之至大之危機！對TG此時應先嚴密防範，相機制裁。倭寇之勢已衰，抗拒之力有餘。而後方TG無幾，其力全在戰區。故抗倭剿共可以雙管齊下。且TG夾在敵我之間更易爲力。此則抗戰之初TG調往前方之效。”
早在年初的五屆五中全會上，常委員長固然喊出了“抗戰到底”，但是這次會議也通過了《防制異黨活動辦法》，試圖消滅一些和三民-主義相違背的主義和思想，這種顧慮甚至散佈到了敵人的後方，辦法指出戰區和敵人後方要特別注意。
且不去說常委員長一方面爲日軍受到了打擊而感到輕鬆，另一方面又爲TG的勢力發展而咽不下吃不下，單說344旅和運輸團上下對於這次戰役的繳獲，已經感到有些飄飄然了。特別是劉貴福和炮兵炮手組成的擲彈筒小隊，對於製造出來的擲彈筒的威力尤爲稱道。不少八路軍的士兵和軍官都對着繳獲的日軍的一百具擲彈筒流口水。黃政委本人在高點縱觀全局，直到戰役結束了很久之後，他才大概明白了自己這次勝利到底是因爲什麼原因。
“政委！”687團田守堯團長首先趕到了黃政委的身邊，“前面就是武鄉了，走那麼快乾嘛？和您商量一件事。”
“什麼事情啊？”黃政委板着臉問道，黃政委戴着眼鏡，高度近視，本來他的樣子就像是一個教授，嚴肅的態度看上去反而有些搞笑了，但是田守堯可不覺得黃政委可笑，他收起了自己嬉笑的表情。
“這一次從延安過來的補充團裡面，有幾個炮打得似乎不錯。”田守堯訕訕地說道，“總部不是讓我們來接收他們嗎？”
“好你個田守堯！”黃政委板着臉說道，“你都要是副旅長了，還打這個小算盤，我告訴你吧，之前也許你還能夠從這個團裡面選人，現在不行了，看總部怎麼分配吧！”
“這是怎麼說的，政委？”田守堯緊緊跟着黃政委叫道。
“你不覺得這次日本人打起來特別容易嗎？”黃政委問道，“有沒有想過是什麼原因？”
“不就是因爲這個補充團帶着新式的小鋼炮嗎？”田守堯瞪着眼睛說道，“我都看見了，打得可準了。不過就這樣，咱們也還傷了七百來號人，犧牲的也得有兩百多，這小鬼子，打起來還挺費勁的。”
黃政委不置可否，過了一會兒，688團政委何柱成也騎着馬追到了旅部來，“政委！”他叫道，看到了田守堯，何柱成便變了臉色，“老田，你怎麼也在這？”
“你來做什麼我就來做什麼。”田守堯擺了擺手，“放心，我老田不會挖你們688團地牆角的。”
“那當然，你現在是副旅長了嘛！”何柱成說道，然後就向黃政委這個旅政委訴苦，“政委，我們688團攻擊前線的日軍，損失最大，傷亡最多，這個人員補充您可要給咱們想想辦法。”
黃政委忍不住想要笑起來，“你們兩個真是的！”他搖了搖頭，“警衛員，給我把延安來的運輸團的團長和政委請過來。”說話間，344旅在武鄉縣的駐地已經要到了，黃政委甚至能夠看到前來迎接自己的留守部隊的軍官和士兵。
經過了長途的跋涉，從延安出發的運輸團終於到達了自己的目的地之一，八路軍總部所在的武鄉縣，由於打仗之後撤出部隊等種種事宜，黃政委還沒有時間和機會和羅志丹等人見面，李奇峰和孫瑜帶着部隊和斷後的688團的一個連走在一起，羅志丹和馬家駒忙於指揮運輸團的轉移行軍，所以只是通過了通訊員瞭解到李奇峰和孫瑜的情況，算是放下了擔心的心。一路上神樂千鶴還不斷得給傷病員包紮止血等，更是忙得沒有時間了。所以一直到了大部隊都算是到達了駐地，大家纔算是輕鬆下來。