待日军后卫部队也钻进了伏击圈时，陈赓一声令下，霎时间，平静的山梁变成了一座火海，成百上千颗手榴弹蓦地在敌人的头上和脚下齐声爆炸，横飞的弹片，闪闪的火光，连同滚腾的硝烟与尘土，一下子把长长的日军队伍和公路都吞没了。“冲呀！杀呀！”战士们大喊着从工事里、草丛中飞奔出来，冲进敌群，用刺刀、大刀、长矛奋勇拼杀。在这个“独木桥”上短兵相接的战斗中，红缨枪显出了它特有的威力，到处可见枪尖白光闪烁，枪头红缨飞舞。

日本兵全被打懵了，不知道哪里来的这么多八路军，许多人还没弄清方向就被打死打伤，剩下的企图组织抵抗，但在这狭窄的地形上，根本排不成战斗队形。

枪声停息，公路上全是日军尸体。陈赓拿起缴获的照相机说：“我们可以拍些照片，给报纸、杂志发表，让全中国、全世界知道，这就是日本帝国主义侵略中国的下场！”

战斗在下午4时结束。整个神头岭伏击战（含第七六九团对黎城的袭击战），共毙伤敌人1500多名，俘获10余名，俘获骡马300余匹及其他军用物品。黄昏，三八六旅撤离神头岭，敌人并未发觉。第二天潞城敌人前来增援，先是飞机炸，继而大炮轰，把神头岭上的死人死马和烂武器炸得一塌糊涂。

很久以后，陈赓提起这次战斗，还非常高兴地说：“那次部队的确隐蔽得很好，事先连老百姓都没有发觉。”

三八六旅越战越勇。4月15日，在粉碎日军35000多人的9路围攻中，陈赓奉命沿浊漳河两岸平行追击敌一个联队时，在长乐村白草仙附近，不待后续部队赶到，即不失时机地命令七七二团、七七一团相对突击，将敌截为两段，日军人马辎重累积河滩，死伤达千余人。下午三时，敌人增援步兵约三个联队、炮兵一个大队、骑兵数百，向七七二团主阵地实行反突击，被我有组织的火力杀伤。七七二团十连同十倍于自己的鬼子浴血激战，最后全都壮烈牺牲，而驻扎在大道旁高地上的国民党第三军却按兵不动。为避免过大伤亡，寻敌弱点再击起见，陈赓命部队主动撤退。

长乐村一仗，共毙伤俘日军2200余人，各路进攻的敌人闻风丧胆。捷报迅速传遍全国。在八路军各部及友军的打击下，长治周围各县城相继收复，日军师团司令部放弃长治，从此，以太行山为依托的晋冀豫抗日根据地基本形成。

1940年1月，陈赓率三八六旅进入太岳区，与薄一波的决死一纵队，击退国民党第一次反共高潮对岳北的进犯，粉碎了日军的多次围攻，包括1941年9月日军3万兵力的“铁壁大合围”，巩固和扩大了根据地。1941年，陈赓被任命为太岳纵队兼太岳军区司令员，薄一波为政治委员。

太岳腹心地区的沁源县城，已被太岳区军民建成繁荣的中心市镇。1942年，日军秋季“扫荡”后，占领了沁源县城，修碉堡，建据点，准备搞“山岳剿共实验区”，以达到中心突破，向外逐步蚕食根据地的目的。陈赓和薄一波商量，集中兵力强攻肯定可以夺回沁源，但在敌强我弱的形势下，还会得而复失，不如扬长避短，广泛发动群众，对沁源敌人进行持久围困战。沁源县是老根据地，群众积极响应，空室清野，15000多人离家走进山区，开荒种粮。参加围困的军民响应“一天杀一个鬼子”的号召，伏击敌人运输队，对进村敌人开展地雷战，断敌水源粮源。沁源县城远远望去如同一座死城。日军被围困整整30个月，1945年4月11日，不得不逃出沁源。

斗智军调组

1946年3月21日，陈赓到达太原接任军事调处执行部太原执行小组中共代表。3月初，阎锡山派出阎、日军3万余人，在白晋铁路沿线向解放区大举进犯，还让日军旅团长指挥作战。八路军缴获了日、阎的联合作战命令，揭露他们勾结日军挑动内战，阎锡山却矢口否认，还叫御用报刊造谣“增援之共军中，有武装之日人300余参加作战”等。 

为了查明真相，经陈赓提议，3月23日，太原执行小组乘火车来到白晋铁路北段祁县境内的来远镇。阎军惧怕执行小组实地勘察，连夜埋了地雷，企图恐吓阻止。执行小组才走出镇子100米，就踏响了一颗地雷，炸伤3人，陈赓纵队的作战科长王兰亭伤势过重在医院逝世，陈赓也险遭不测，引起一些人的恐慌。陈赓不怕恫吓，拿着军调部的旗帜，冒着弹火纷飞，到火线去制止阎、日军向八路军阵地的进攻。陈赓在阎军炮兵阵地上抓住一个日本兵，举起相机就对准他“咔嚓、咔嚓”按了几下快门，然后把这个吓得失魂落魄的鬼子兵带回来远镇，作为阎军留用日军进攻八路军的证据。后来提起这件事，他哈哈大笑：“其实我的相机里没装胶卷。”

经过陈赓的坚决斗争，终于制止了阎、日军的进攻。执行小组回到太原后，4月1日太原各报发表的《太原小组答中央社记者》新闻稿里，被迫承认阎锡山利用日军攻打八路军的事实，说“中共代表要求缴本区日本人之武装……本区日俘在4日内将可完全集中于太谷县”。