23日，日寇再次动员800多人，在20架飞机的掩护下，向狮脑山发起进攻。日本人甚至还向我军阵地发射了毒气弹，但是经过一天的战斗，狮脑山依然是我们的。
24日，狮脑山的炮火已猛烈地响了四天，我军仍以极大的顽强继续守着阵地，日寇又集中了1000多人和20多门重炮，加上十几架轰炸机，再次向狮脑山进犯。
（1937年10月21日，正太线山西井陉小站，越过铁路的日军士兵。）
战斗开始了，我军一个连队准备穿插到日寇的身后切断敌人的迂回之路，但是第一排绕过日寇的阵地之后，后面的两个排陷入日寇的包围圈。500个日寇包围着两个排的官兵，日本人向我军呼喊着，缴枪！但是没有人理会，连长带着十几个战士首先冲锋，一排子弹穿过来，连长倒下了，但是二排长迅速种上去，将连长的枪抢了回来……
这一仗，我军牺牲了连长和三十个战士，但是没有丢掉一支枪，阵地也依然牢牢控制在我军手中。直到8月26日，为避免在不利条件下与日军决战，鏖战七昼夜的769团和14团主动撤出狮脑山。而这一仗我军一共击毙日寇400余人。作为百团大战第一阶段的主要战斗，彭德怀赞扬“守卫狮脑山的部队英勇顽强”。
