百团大战历时五个多月，共经历了三个阶段。第一阶段是1940年8月20日至9月10日。主要任务是摧毁敌人的交通，重点是郑泰铁路。郑泰铁路当时被称为日军的钢铁封锁线。切断这条路会让华北日军的所有军需物资失去保障。第二阶段，1940年9月22日至10月5日，主要任务是继续破坏日军交通线，摧毁交通线两侧的主要敌人据点和碉堡。百团大战第一、第二阶段彻底摧毁了郑泰铁路，疯狂的日军调集数万兵力对太行根据地进行疯狂的报复突袭。因此，第三阶段转入反扫荡阶段，即1940年10月6日至1941年1月24日。

1940年8月23日夜，警卫旅第2团攻入头泉站，攻占两座堡垒，随后沿铁路撤退。25日至27日，连续袭击断了平山、获鹿、巍山、雁峰之间的道路。

129师负责进攻郑泰路西段。该段日军独立混进第4旅本部和煤矿基地阳泉，榆次方面独立混进第9旅。129师左翼拆除队下辖386旅16团、1纵队38团、25团，负责拆除郑泰路寿阳、榆次段。

1940年8月20日20时发起总攻后，16团5个连对陆家庄站和4个连克碉堡发起攻击。十六团配合榆次游击队两个连，炸毁了陆家庄至端亭之间的所有桥梁。38团突然出击，攻占上胡、上祖两个驻地。25团攻克马首站，日军逃往寿阳。129师右翼攻击队由新编第10旅第28、30团组成，任务是攻击郑泰路阳泉至寿阳段。

美国著名记者史沫特莱曾写道：“经过长时间的筹划，朱德和彭于1940年8月初下达了对日军发动百团大战的最后命令.整个华北地区，从山西北部山区到东部沿海，从南部的黄河到北部的长城，都成了战场，日夜奋战了五个多月。

一百个团攻击了整个日本的经济、交通线和封锁网.日本所有的煤矿、发电厂、铁路、桥梁、公路、车辆和电信都遭到了破坏。“历时五个多月的百团大战，是全面抗战以来八路军在华北发动的规模最大、持续时间最长的战略进攻战役。百团大战的胜利，在中国人民抗日战争和世界反法西斯战争史上写下了辉煌的一页，可谓辉煌。