1945年，日本才刚刚宣布投降，阎锡山就迫不及待开始行动了。抗战爆发以后，阎锡山屡战屡败，连太原都丢掉了，只能带着残部在晋西南地区活动。到了8月中旬，他立刻出兵抢占了太原，还派出第19军军长史泽波率领5个师大约1.6万人的兵力，进入上党地区，占领我军解放的襄垣、潞城等地。

面对来势汹汹的敌人，刘伯承等人下定决心，将入侵上党的敌人全部歼灭。到了8月下旬，太行、太岳、冀南三个军区的部队大约2.8万人，发动了上党战役。经过了20多天的战斗以后，我军先后攻下了襄垣、潞城、长子、壶关等地，歼灭了7000多名敌人，使得史泽波盘踞的长治变成了一座孤城。

长治是上党地区的首府，也是抗战期间山西日军设防的重点城市，不但城墙极高，而且拥有十分完善的防御工事。史泽波进入上党地区以后，便带着主力部队盘踞在长治。加上收编过来的伪军，整个长治大约有1.1万多名敌人。这些敌人大多数都是史泽波的主力部队，此前没有多少损耗，装备也比较齐整，想要拿下这股敌人是十分不容易的。

更加糟糕的是，当时天降大雨，地面上到处都是积水，想要在泥泞中攻城就更加困难了。刘伯承等人经过考虑以后，决定从东、西、南三个方向同时对长治发起进攻，同时在长治北关到东北角让出一道缺口，引诱敌人外逃，将城池攻坚战转变成运动战，然后在运动中寻找机会，将这股敌人彻底歼灭。

没想到的是，我军还没有开始进攻长治，就得到了另一个消息。那就是阎锡山知道长治被围，已经派第7集团军副总司令彭毓斌带着83军3个师大约7000多人前来救援长治。这一变化让刘伯承改变了之前的战术，干脆不再强攻长治，只留下部分兵力继续围攻，主力则前往白晋铁路一线埋伏起来，准备先吃掉敌人的援兵。

按照这一计划，陈再道带着冀南纵队和决1旅继续围攻长治，引诱彭毓斌继续南下，李达和陈锡联带着太行纵队第2支队、第4支队以及原本在白晋铁路沿线的第17师作为打援的右路纵队，陈赓带着太岳纵队386旅和太行纵队第3支队作为打援的左路纵队。两路纵队务必在9月29日10点以前到达预定位置，从两翼对敌人进行夹击。除此之外，太行纵队第2支队第30团隐蔽在襄垣以西地区，等敌人越过夏店以后，立刻从北向南尾追敌人，断绝敌人的退路。

计划赶不上变化，因为阎锡山担心长治失守，不断下令彭毓斌加速前进。按照彭毓斌原本的计划，如果从白晋铁路继续南下，需要绕一个大圈子，这样无疑会耽误许多时间。为了能够节省时间，他只得改变计划，从屯留一线的大路向长治进发。敌人行军路线的变化，使得我军原本的计划变得不可能实现了。刘伯承当机立断，下令各部队火速转移，争取在屯留一线歼灭敌人。

10月2日下午，太行纵队第4支队首先与敌人相遇。经过一番激战以后，敌人从正面被击退了。恰好这时候30团也赶到了，与前面的第4支队一起将敌人重重包围起来。彭毓斌这时候才意识到大事不妙，只得赶紧带着部队抢占周围的险要地带，加紧时间构筑工事，妄图进行顽抗，等待阎锡山的救援。

从这天晚上开始，太行纵队与敌人在磨盘垴、老爷岭一带展开了激烈地厮杀。经过两天的血战以后，敌人的阵地越来越少，逐渐被包围在了磨盘垴、老爷岭等几个主阵地。为了尽快消灭敌人，刘伯承将原本围攻长治的冀南纵队和决1旅也调了过来。我军白天用冷枪冷炮和小股部队袭扰敌人，晚上则采用夜袭和强攻战术，使得敌人苦不堪言。再加上我军的围困，使得敌人开始缺粮断水，越来越无力再战了。

10月5日下午，冀南纵队和决1旅相继赶到，使得彭毓斌终于绝望了，开始组织部队向北突围，想要逃回太原。刘伯承早就料到敌人会逃跑，他下令太行、太岳两个纵队分别从左右两翼追击敌人，冀南纵队则跟在敌人后面追击。在三个纵队的追击下，敌人只能狼狈向北逃窜，不少人甚至将武器都扔了，一路上到处都是被丢弃的物资。

看着狼狈逃跑的敌人，太行纵队769团团长李德生忍不住对特务连连长李全贵说道：“你发现前面的那些‘洋财’了吗？”李全贵先是一愣，然后立马反应过来：“是不是要我去找敌人的那些山炮和机枪。”李德生笑道：“没错，你们要大胆向前穿插，不要理会敌人的小股部队，一定要将那些山炮、机枪拦下来。”

李全贵带着特务连离开以后，李德生让3营营长李长林带着人继续向前追击敌人，一定要将前方的敌人击溃。李长林带着3营追出了三四里路，终于遇到了敌人的一个团。这个团已经先一步抢占了旁边的一个山头，妄图掩护大部队撤退。李长林一看，立刻下令让9连和10连向敌人发起进攻。

虽然9连和10连名义上是两个连，但实际上因为这段时间的损耗，部队还没有补充兵员，两个连加起来都没有以前的一个连人多。敌人虽然是溃兵，但总人数却远远多于两个连。接到命令以后，9连和10连分别由9连连长赵万昌、10连连长南峰岚率领，向山头发起了猛烈地冲锋。双方的人数终究差距很大，两个连与敌人反复争夺山头，却始终无法将敌人击溃。

在激战中，南峰岚的手臂负了伤，依然带伤指挥作战。眼看无法击溃敌人，赵万昌心里更是焦急，索性甩掉上衣，在腰间绑了十多颗手榴弹，带头杀入了敌阵。在赵万昌的带领下，3营打得敌人节节败退。这时候其他部队也赶到了，与3营一起将敌人彻底击溃。原本敌人布置了许多地雷，准备用来阻挡我军前进。结果敌人败退之际慌不择路，竟然冲进了地雷阵中，自食其果被炸倒了一大片。

就在3营与敌人激战的同时，李全贵带着特务连一路向前穿插，竟然追上了敌人的师直属队。李全贵看着前方的队伍里有大批骡马和大车，却苦于找不到地方下手，只能让部队继续向前穿插。等特务连冲到队伍最前面，侦察排长罗占华立刻一把抓住第一匹马，然后用枪指着马夫大喊道：“快点停下来，不许动。”

前面是停下来了，可后面的骡马车队依然不肯停下来，还在不停往前挤，不少敌人还在不断吵闹，让前面快走。李全贵知道，此时一定不能让骡马车队失控，他灵机一动，朝后面大喊道：“吵什么，前面有情况，队伍原地休息。”后面的敌人一听之下，还以为是自家的长官下令，赶紧在原地停下来休息。李全贵趁机指挥部队分散，悄悄将敌人分割包围起来。

不一会儿，敌人真正的军官从后面跑到了前面，对着特务连大吼道：“刚才是谁让停下来的？快点往前走。”还不等他继续说下去，一旁的侦察班长牛喜顺就一刀收拾了他。到了这时，后面的敌人才发现上当了，纷纷跳了起来，有些人打算顽抗，有些人则准备逃走。不过都已经晚了，特务连已经将骡马车队分割包围了。一眼望去，到处都是黑洞洞的枪口，周围全是“不许动，缴枪不杀”的喊声，敌人只好全部缴械投降了。就这样，特务连抓到了敌人一个山炮连和200多匹骡马。

到了天亮时，战斗完全结束，不少连队都抓到了上千名俘虏。彭毓斌这股援兵除了少数人侥幸逃脱外，基本被歼灭，83军的3个师长全部做了俘虏，彭毓斌更是在乱军中被击毙。彭毓斌全军覆没的消息传到长治以后，史泽波再也不敢坚守了，他赶紧带着部队弃城而逃，结果半路上被我军全部歼灭，他自己也做了俘虏。整个上党战役就此结束，我军歼灭了3.5多名敌人。