隨著從太原以北費盡心思，擺脫周圍十八集團軍部隊圍攻。突出來的日軍陸續開始撤到太原。吉本貞一併未等所有的兵力，全部收縮到太原之後採取行動。而是太原以北的兵力，抵達十之六七之後。集中兵力以榆次和清源為進攻出發點，向太原發起南面全線反擊行動。
分別在榆次與清源方面，擔任警戒和包抄的太行軍區的一個團，以及晉綏軍區地方武裝一個支隊的兵力。在被日軍突然的行動打的措手不及，而損失慘重的情況之下。為了拖住太原日軍主力的突圍行動，給主力和友鄰部隊爭取時間，依舊依託地形拼命的在阻擊。
但在兵力和裝備對比過於懸殊的情況之下，雖然付出了慘重的代價，卻並未能夠拖住日軍行動。讓其在太原的東南和西南兩個方向，撕開了兩個大口子，打通了南同浦鐵路太原至祁縣以北段。
在擊破在太原以南的十八集團軍部隊的攔截之後，吉本貞一搶在身後晉綏與晉察冀軍區主力，追擊過來的短暫空隙。指揮太原以及撤到太原的日軍，炸掉了所有無法攜帶的裝備和物資，全軍立即向南撤退。
不過雖說打通了祁縣以北的南同蒲鐵路，但是他在榆次以南的南同浦鐵路上的反擊，只不過是虛晃一槍。在擊潰榆次正面攔截部隊之後，並未就地從榆次，沿著南同蒲鐵路向南撤退，而是以大部兵力一反常態的突然轉向了東南。
避開了祁縣以南的南同蒲鐵路沿線的太岳軍區主力，白晉鐵路沿線的晉冀魯豫軍區所屬太行軍區主力三個縱隊的作戰地域。一路向榆社、武鄉、黎城方向快速撤退，一頭鑽進了太行山太行軍區的腹地。
不顧太行軍區地方部隊的頑強阻擊，沿途不進行任何的糾纏，也不進駐任何的村莊和縣城。以兩翼各部署一部兵力，阻擊可能圍上來的十八集團軍部隊，掩護中間主力以及所有的僑民，一路向豫北方向拼命的狂奔。
作為晉冀魯豫軍區主要的組成部分，在冀魯豫軍區部隊，還要留在冀南配合抗聯行動，無法投入到山西戰場的情況之下。太行軍區部隊幾乎承擔了，晉冀魯豫軍區在山西戰場的主要作戰任務。
戰前編成的太行軍區九個旅部隊，可以說是傾巢而出。同時為了加強兵力，又以地方武裝十五個團，升級整編了四個旅。整個太行軍區內部，只留下了五個團、兩個支隊的地方武裝留守。再有剩下的就是一些基幹民兵，以及剩下的縣大隊一級的武裝。
這麼一點兵力，又都是裝備和訓練都較差的地方武裝，哪裡能擋得住抱成一團的大股日軍撤退？在加上日軍在撤退的時候，面對地方武裝的阻擊，根本就不與糾纏。要麼留下少量兵力纏住阻擊部隊，要麼上來在炮火的掩護之下全力的衝擊，以儘快打開突破口的戰術，所以日軍行動的速度可謂是相當的快。
而在太原日軍突圍的同時，白晉鐵路沿線的三十六師團，儘管兵力已經所剩無幾。但是不斷的發起反突擊，死死的與自己當面的太行軍區部隊糾纏到一起。儘管也接到太原日軍突入自己根據地縱深，但是太行軍區卻遲遲無法擺脫當面三十六師團的糾纏。
等到白晉鐵路沿線以及長治周邊作戰的太行軍區一部，好不容易擺脫當面日軍糾纏，趕回太行根據地增援的時候。這支由吉本貞一親自指揮的日軍，利用日軍出色的山地行軍能力，已經一路狂奔出東陽關，在冀南晃了一圈之後撤到了安陽。返回根據地的太行軍區五個旅，只抓到了一些日軍斷後部隊，以及掉隊的人員。
而向清源撤退的一路，則利用這個方向是二戰區轄區，太岳軍區部隊以及配合作戰的太行軍區兩個旅，主要集中在南同蒲鐵路各個要點，整個南同浦鐵路以西並無十八集團軍作戰部隊的機會。
與南同蒲鐵路突出來的大半個聯隊的日軍配合，經孝義、汾西、稷山，直插運城方向。接連擊潰該方向的二戰區所屬，第十三集團軍外加六十一軍的攔截和阻擊，打了正在圍攻運城三十七師團八戰區的幾個軍一個措手不及。
擔任運城東北方向作戰的八戰區所屬新編第二軍，在日軍內外夾攻之下當即被打垮，四十二軍傷亡三分之二失去了戰鬥力。在部署在運城東北方向，這兩個軍被打垮之後，運城東北方面已經是門戶大開。該路日軍順利的與固守運城，在周邊中國軍隊的圍攻之下，已經傷亡近三分之一的三十七師團匯合。
該部日軍在撤進運城之後，面對著實力大增的運城日軍。負責圍攻運城的八戰區那位前敵總指揮，知道自己已經失去了最有利的戰機。眼下想要一口吃掉運城日軍，幾乎是已經無任何的可能。
在暫時還未摸清楚日軍下一步具體動向的之前，只能在運城外圍設防，切斷運城與長治日軍之間的聯繫，並防止日軍向南、向西強渡黃河。以保證陝西與豫西的安全，策應正在全力反擊豫東的一戰區精銳。
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以配屬的一戰區一個集團軍的兩個軍，沿著運城以南黃河沿線布防，防止該部日軍渡河南下。以自己嫡系的第一軍和第九十軍部署在運城西北方向，以三十八軍配屬九十一軍的一個師，部署在運城西南的解縣。以晉綏軍一個集團軍兩個軍，部署在夏縣至張店一線。
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這位負責運城戰事的八戰區副司令長官，作為此次運城作戰的前敵總指揮，面對突然出現的巨變，在應對上也算是及時。但是卻沒有想到從太原突圍出來的日軍，在與運城的三十七師團匯合之後。
即未向南、也未向東撤退，而是集結了全部的兵力，突然向部署在運城以西猗氏、青頭鎮一線的八戰區，第一、九十兩個軍發起全力反擊。同時以一部兵力向夏縣至張店一線，第二戰區之第六集團軍陣地發起局部反擊，攻擊的重點就是以張店為核心部署十九軍。
在得到太原撤退來的兵力增援之後，運城原來被打的很是悽慘。兵力損失已經高達三分之一的三十七師團。不僅在極短的時間之內迅速恢復了元氣，甚至手中可用兵力規模還增加了三分之二。這讓長野佑一郎中將，現在發起反擊的底氣相當充足。
在接到吉本貞一中將經黃河北岸，相機撤往豫北的命令之後。不退反進的集中兵力，向周圍的中國軍隊發起了大規模的反擊作戰。這位長野佑一郎中將認為，對於眼下孤軍陷在晉西南的三十七師團來說，撤退並不是一件容易的事情。
要想在周邊到處都是中國軍隊，自己已經處在合圍的情況之下，執行軍司令官的命令，不打垮周邊的中國軍隊部分兵力，使其喪失大部分的追擊能力。他的三十七師團以及所有撤到運城的兵力，想要安全的撤退根本不可能。
為了保證撤退時候的安全，長野佑一郎中將還是決定在臨撤退之前，先虛晃一槍並儘可能至少重創敵軍的有生力量，使其喪失追擊的能力。同時打開全軍向東撤退的路線，以為全軍總撤退做好準備。
這位下定了決心打一仗再走的長野佑一郎，不僅在此次戰術反擊之中，投入了大部分的兵力和全部的火力。為了達成其戰術目的，還將在此次會戰打響後，為了保衛運城這個橋頭堡，從風陵渡秘密撤回的，關內戰場僅有的兩門二百八十毫米重榴彈炮。
外加掩護這兩門重榴彈炮的九二式一零五加農炮，以及三十七師團炮兵聯隊所屬的，四門大正十四年式一百五十毫米加農炮，也全部投入了戰場。可以說這位長野佑一郎中將，為了這次的反擊下了血本。
要知道那兩門二百八十毫米重榴彈炮，在之前的作戰之中，即便他圍上來的中國軍隊打的那麼慘，也始終沒有動用。就是為了等到最關鍵的時刻，將這兩門超級大傢伙，當成撒手鐧使用的。
對於眼下的長野佑一郎中將來說，反正這兩門重達二十六噸的榴彈炮，外加目前庫存的還有幾千發重達二百多公斤的炮彈，在撤退的時候也帶不走。與其到時候炸掉，還不如發揮一下餘熱。沒有了鐵路線，僅憑他手中的那點卡車，根本帶不走這兩個龐大的傢伙。
作為典型的日本軍人，長野佑一郎是屬於那種要麼就不做，要做就做的乾淨徹底的人。為了能儘快的達成自己的戰術目的，長野佑一郎中將上來就是下了血本。調動這兩門二百八十毫米超級榴彈炮，在師團所屬炮兵聯隊的山野炮、榴彈炮的配合之下。
對著運城以西的第一軍與九十軍陣地猛轟，支援步兵直接衝擊。其餘六門加農炮則利用自己射程遠的優勢，死死的壓制著參戰中國軍隊的遠程炮兵，掩護這兩門二百八十毫米榴彈炮，向運城西北方向的中央軍開火。至於運城東南方向的中國軍隊，他只是以一部兵力進行鉗制。
長野佑一郎中將心裡很清楚，雖說太原來的增援部隊，已經打垮了自己周圍支那軍的兩個軍。其餘參戰中國軍隊各軍，在之前的激戰之中損失也不輕。增援部隊也就是利用久戰之下，其戰鬥力已經大幅度下滑，才在短時間突破運城外圍中國軍隊的包圍圈，與自己匯合的。
但整個運城周邊中國軍隊之中，最精銳的第一軍和九十軍，之前卻沒有受到太大的損失。而且猗氏至青頭鎮一線的這兩個軍，不僅是支那政府軍的最精銳部隊之一，還集中了自己周圍支那政府軍的大部分遠程炮火，是整個運城周邊戰場中國軍隊的骨幹部隊。
不先打垮這兩個軍，自己很難實施後續動作。所以在運城西部戰場的日軍，上來就以最猛烈的炮火，掩護大部分的兵力，向猗氏、青頭鎮一線發起猛攻。對於夏縣周圍的晉綏軍，雖然選擇了十九軍作為主要攻擊對象，但卻只投入了以兩個步兵大隊為基幹的一個支隊。