時張紹東的第687團在喬溝一線按住了蛇尾。

李天佑的第686團與日軍在老爺廟一帶展開了激烈的爭奪。老爺廟一帶是南低北高的山地，再往北是制高點老爺廟梁，誰占領了老爺廟誰就掌握了戰場的主動權。第686團攻占老爺廟時，遭到日軍集中射擊，傷亡很大，其中第9連最后只剩下10余人。第686團沖上公路后又與日軍扭殺在一起，經過慘烈的刺刀戰才將日軍制伏。但這時日軍已經占領了老爺廟。萬幸的是，日軍還不懂山地戰的特點，他們只以小股兵力占領制高點，而且沒有配備強大火力。第686團調集3營和 2營，多路突擊，消滅了老爺廟上的日軍。

在第685、第686、第687三團在喬溝一帶與敵軍激戰時，楊成武獨立團在驛馬嶺阻擊著日軍對平型關方向的增援。下午4時左右，獨立團得到撤出陣地的命令。楊成武下令乘勝追擊，意外地收復了淶源縣城。

平型關戰役，第115師經過浴血奮戰，以傷亡近900余人的代價，殲滅日軍1000余人，擊毀汽車100多輛、大車200多輛，繳獲九二式野炮1門、輕重機槍20多挺、步槍100余支、擲彈筒20多個，戰馬53匹，日幣30萬元，以及大量的食品及棉衣。日本1973年出版的《濱田聯隊史》記載：“汽車一過關溝村即與敵遭遇，當即火速下車，令吉川中隊向北邊高地，內藤中隊向南邊高地，狙擊槍中隊協助龍澤中隊從中間平地進行攻擊。然后敵人以迫擊炮、重機槍猛烈射擊，兵力看來也比我方多十幾倍。尤其吉川中隊正面之敵舉起軍旗、吹起軍號，士兵各自扔出手榴彈，反撲過來。我方寡不敵眾而毫無辦法。9月28日，龍澤中隊得到友軍的支援后，勇氣百倍再次繼續前進，此時遇到意外情景，剎那間所有人員嚇得停步不前。冷靜下來看時，才知道行進中的汽車聯隊已遭到突襲全部被殲滅，100余輛汽車慘遭燒毀，每隔約20米，就倒著一輛汽車殘骸。公路上有新莊中佐等無數陣亡者，及被燒焦躺在駕駛室里的尸體，一片慘狀，目不忍睹”。