制铁厂没有内应，晋中军区只能采取强攻，好在有“苍鹭”利用给驻守这里日军送给养的机会，秘密绘制了日军守备布防图，让军区可以找到日军布防上的一个漏洞，派兵插进厂区，将值夜的一个小队日军、与宿舍区的两个小队隔离开，然后利用优势兵力全歼制铁厂厂区的日军，目标是上级早就下达给晋中军区的任务：
彻底炸毁制铁厂。
战斗在午夜十二点正式打响，制铁厂厂区的一个小队日军被四面包围，军区独立团虽然补充了大量弹药，但是，三八式步枪的数量太少，全部交给负责阻击另外两个小队的那个营了。
此时的日军战斗力是非常强的，而且作为侵略军，日军的宣传是被俘后会被中国人虐杀，所以，即便被围，这个小队的日军利用武器优势，利用厂房和设备做依托，、一直在负隅顽抗。
日军很有巷战经验，剩下的二十多名日军逃到了一座厂房内，八路军由四面围攻、变成了两面夹击，二十名日军阻击东面的八路军进攻，日军的枪法很好、东面的八路军被压制的抬不起头来，迟迟未能攻进那座厂房。
西面的鬼子兵只有六七名，但这边的鬼子有一挺轻机枪，彻底封死了八路军前进的道路。
战斗进行的很激烈，日军的掷弹筒、能打到八路军的进攻阵地，八路军的手榴弹却无法投到日军的机枪阵地内。
一个班冲上去，由于厂房外都是平地、毫无遮蔽，他们很快就全都被打倒了，二营长准备再派一个班上去炸毁机枪阵地，但被徐政委阻拦住了，这样上去就是白白送死。
“快看！”一名战士指着爆破班的战士李小二说道。
李小二的一条腿被打断了，他此时正凭借顽强的毅力、一点点儿的往前爬去。
“机枪压制日军，爆破二班、三班吸引敌人的注意力，千万不要太靠前。”二营长大声喊道。
爆破二班、三班的出现，果然将鬼子兵的注意力全部吸引了过来，鬼子兵人少，没人注意到李小二慢慢爬到了厂房的外墙下，这里已经进入了日军的射击死角，他爬行的速度明显快了一点儿，但也明显的在他爬过的地上留下了一条长长的血迹。
“轰！”
一声巨响传来，敌人的机枪阵地被炸飞了。
“冲啊！”
二营长大喊一声、带头向前冲去，而用突入厂房后，与里面的日军展开激战，这时人数优势就显现了出来，很快全歼了里面的日军。
二营长带领全营去增援阻援的老三营，日军见有被八路军合围、全歼的可能，剩下的日军开始仓皇逃跑，被追上来老三营又打死打伤不少，但八路军没有穷追，这次长途奔袭制铁厂，最重要的是彻底摧毁制铁厂。
军区把能征集到的马车、牛车全部都交给一连和寿洋县大队了，所以，独立团只能靠战士们背负炸药包，携带的炸药包还没有水泥厂那边多，因为八路军筹集的炸药包数量有限，上级要求晋中军区尽量满足水泥厂那边的需要，还把军区爆破专家王参谋、也派往那边。
制铁厂的规模、要比水泥厂大很多，设备也要多很多，炼钢窑炉非常大，但要炸毁它、恐怕要用上全部炸药，所以，司令员、徐政委将爆破的目标定为那些轧钢、锻钢、拉丝的机械设备上。
这些设备都很笨重，威力不大的黑火药、并不能完全摧毁那些设备，虽然看起来炸的七零八落，但日本人很快就能修复，最遗憾的是没有炸毁炼钢炉。
司令员、徐政委是事后得知、日军几个月后就开始炼钢，才知道制铁厂战斗不能算全胜。
晋中军区长途奔袭泉阳外围的水泥厂、制铁厂，实际取得了一场半胜利。
泉阳。
制铁厂的战斗一打响，睡在司令部的水野彻就接到了电话，他给片山司令打电话，与朝鲜少女折腾了很久的片山睡的很死，蜷缩在床脚的女孩被摧残的人都有些痴呆了，她不敢、也不会去叫醒片山，害怕他醒过来继续凌虐自己。
但水野彻知道片山已经回家了，所以一直不停拨打电话，直到第三次快要断线时，片山才气呼呼的拿起来电话。
听说制铁厂被八路军大部队袭击，水泥厂电话已经打不通，片山下令让骑兵大队和兴亚黄军的两个旅团立即出发、前去增援。
睡在司令部的马晋宁、唐博虎接到电话后，各自回军营整军出发。
日军骑兵大队长是大佐，平常跟水野彻的关系就不好，他不相信八路军敢于深入日占区腹地搞袭击，所以，日军骑兵大队压根没有备战，而是跟平常一样、早早就休息了。
骑兵速度快，可是骑兵要出发、需要做的准备工作也很多，马晋宁、唐博虎带兵出城四十多分钟后，日军骑兵大队才算追了上来。
虽然这几天并没有下雪，但城外道路上的积雪却也没有融化，所以道路还是很滑的，再加上是晚上，骑兵大队比步兵快不了多少。
由于距离水泥厂、制铁厂比较近的德江大队并没有出动，等日伪军赶到时，两处的八路军都已经撤走了，只有制铁厂残存的日军前来汇报，袭击制铁厂的八路军向北走了。
骑兵大队长看到水泥厂的惨状，害怕片山责罚，命令骑兵大队向北追击，唐博虎说接到的命令是增援制铁厂、水泥厂，并没有说要追击逃走的八路军，马晋宁知道他的心思，但又不能真的只让骑兵大队去追，万一他们被八路军设伏全歼，那片山肯定会拿兴亚黄军撒气。
马晋宁让唐博虎率部留下处理两处，将死了的伪军就地掩埋了，他自己率部去追日军骑兵大队。
天亮后。
日军骑兵大队在藏山追上了晋中军区的部队，看到一两公里外的、慢慢后撤的八路军，骑兵大队长举起了指挥刀，日本骑兵迅速变阵、改为冲锋队形，前锋开始慢慢加速，很快，战马的速度提上来了，看着前面不紧不慢赶路的八路军，骑兵大队长狞笑着大喊道：
“突っ込め！”
日本骑兵以冲锋队形冲向八路军，奇怪的的是，他们好像听不见身后巨大的马蹄声、依旧是不紧不慢的在前面赶路。
“轰！”
一颗地雷炸响，冲在最前面的日军被炸上了天。
“啪！”、“啪！”……
“哒哒哒！”……
晋察冀军区派来掩护晋中军区的部队，包围了日军骑兵大队，他们在道路两边、居高临下的射击，不断有日军被打死打伤，要不是四挺机枪全都用来封锁山谷两端，不让日军冲出包围圈、或是撤回去，他们能给予日军更大的打击。
日军纷纷下马寻找掩体，并寻机反击，晋察冀军区部队的武器不如日军，火力更是弱很多，双方陷入僵持，两个团的八路军消灭不了日军骑兵大队，但日军被压制在山谷里、也没法逃走。
一个多小时后。
马晋宁率领部队赶到了，他没让部队冲进山谷，而是派兵绕道，向山谷两侧的小山坡上爬去。
晋察冀军区部队见日军的援兵到了，他们也完成了掩护晋中军区撤退的任务，于是撤围而去。
马晋宁找到了日军骑兵大队长，让日军先撤，他率领部队断后，损失惨重的骑兵大队长也不客气，带领残兵败将先撤。
马晋宁让第七联队留下来打扫战场，他告诉姬德胜，包括八路军阵地上的弹壳、日军留下的死马，统统都要带回去，马晋宁自己带着第八、第九联队，尾随日军先撤走了。