11月7日上午，天空飘着绵绵细雨，山谷中浓雾缭绕，八路军潜伏于黄土岭的群峰之间。日军先头部队边侦察边东进。他们先行占领两侧高地，掩护主力缓慢通过。尔后，再前出侦察，占领制高点进行掩护，反复交替前进。日军虽然高度警惕，但始终没有发现伏兵。就这样，八路军晋察冀军区第一、三军分区部队，游击支队及急速赶来的第一二○师特务团等部，在日军毫无察觉的情况下，连夜完成了对敌人的包围。阿部旅团就这样十分谨慎地钻进了数千名八路军布下的“口袋阵”。翌日，似乎有所察觉的阿部规秀，率部急匆匆沿山谷东移，企图返回涞源城。下午３时许，当日军全部进入我军设伏地域时，只听一声令下，我百十挺轻重机枪同时向敌军密集扫射，子弹如暴风骤雨般倾泻在敌人头上，一时间黄土岭上浓烟滚滚，火光冲天，杀声响彻云霄，日军伤亡极其惨重，阵势大乱，慌忙抢占了几个小山头，企图冲出包围圈。八路军针锋相对，寸土必争，包围圈越缩越小。

第一团和第二十五团一部给撤退之敌以迎头痛击；第二团、第三团分别从西、北、南三面包抄过来，投入了猛烈攻击之中；这时，一二○师特务团又从第三团左侧加入战斗。日军遭到突然打击后猝不及防，急忙抢占上庄子东北的高地，并向寨头的我军阵地发起猛攻，双方展开激烈的山地争夺战。下午4时许，我第一团团长陈正湘在望远镜里发现，在南山根东西向的山梁上，有一个身穿黄呢大衣、腰挎战刀的日军指挥官和几个随员，正举着望远镜观察战况；在距山包100米左右的一个独立小院内，也有挎着战刀的日军指挥官进进出出。陈正湘判断：独立小院可能是日军的临时指挥部，南面小山包可能是日军的临时观察所。他当机立断，命令通讯主任跑步下山急调炮兵连。炮兵连连长火速上山后，陈正湘指给他们两个目标，要求他们务必要用迫击炮将这两个目标摧毁。炮兵连长在目测距离后说：“直线距离约800米，在有效射程之内，保证打好。”随着几声炮响，小院子里腾起一股股烟尘，望远镜里再也看不见人影。４发炮弹全部命中目标，其中一发炮弹正打在日军指挥官群中，炸得敌人血肉横飞，阿部规秀当场被炸成重伤，于３小时后毙命。陈正湘团长的判断是正确的。原来，阿部旅团遭到突然而猛烈的袭击后，乱作一团，阿部规秀手忙脚乱，一时找不到藏身之处和开设指挥所的合适地点，这时，他突然发现大队长堤赳中佐的指挥位置在一个小山坳旁，较为隐蔽，于是就向那里转移。当他到达小山坳时，又发现半山坡上有一处独立院落，便决定把指挥所设在那里。

“太暴露了！太暴露了！”堤赳中佐惊叫起来。

“那里有老百姓，八路军是不打老百姓的，最安全、最安全！”说着，阿部率先向山坡爬去。

这是一座四面有房的小院子，住着陈老汉一家13口人。几个日本士兵把陈家男女老幼都赶到南屋，把一个条案抬到屋门口，铺上地图，还给阿部搬来一把太师椅。他们还在南耳房里架上电台、报话机和手摇发电机。“哐！哐！”……几声巨响，炮弹在独立院落内外爆炸。硝烟散后，只见日军官兵死的死、伤的伤，横七竖八地倒在院子内外。当时阿部正在南屋条案前查看地图。一发炮弹在距南屋门口３米远的地方爆炸，弹片夹杂着碎石块飞向阿部和他的参谋人员，阿部中弹片最多。