军分队的飞机飞抵战场上空后，对日军增援部队进行了猛烈的轰炸和扫射，日军的火车、卡车被炸毁，弹药库被引爆，士兵们伤亡惨重，士气大跌。
贺龙师长抓住机会，下令发起总攻，120师的战士们，个个英勇善战，与日军士兵展开了激烈的白刃战，日军士兵们在飞机轰炸和地面进攻的双重打击下，根本无法抵抗，纷纷溃败。
大同方向的日军增援部队，被歼灭2000余人，剩余1000余人，全部投降；
临汾方向的日军增援部队，被歼灭1800余人，剩余700余人，狼狈逃窜，120师也成功彻底阻击了大同和临汾方向的日军增援。
太原城内，筱塚义男得知三支增援部队被彻底击溃，增援飞机编队也被击溃，彻底陷入了绝望。
因为他比任何人都清楚，他们已经没有任何希望了，太原城，迟早会被八路军拿下。但他并不甘心。
他下令，让太原城内的日军，做好顽抗到底的准备，他要与太原城，共存亡，哪怕战斗到最后一个人，也绝不投降。
太原城外，刘长生站在指挥中枢，看着不断传来的捷报，心中顿时豪情万丈。
如今，日军的增援计划，已经被彻底粉碎，太原城，已经成为了一座孤城，拿下太原，已经指日可待。
他随即下令：“传令炮兵团，做好战斗准备，一小时后，对太原城发起炮火覆盖，摧毁日军的城防工事和防御阵地；
李云龙、丁伟、孔捷，带领部队，做好冲锋准备，炮火覆盖结束后，立刻发起总攻，拿下太原城，全歼日军！”