經過偵查，115師發現這兩天每天都有日軍的輜重車隊在雁門關經過，護送部隊基本上是一個裝甲車、騎兵、步兵組成的支隊。兵力並不多，但日軍格外警惕，白天有飛機掩護，夜晚都趕到日軍駐守地點宿營。
白天有鬼子飛機不間斷地偵查巡邏，不能動手，那就只能等夜晚了。
偵查員終於傳回了情報，傍晚的時候，四百兩滿載輜重的汽車，在裝甲車隊和騎兵護送下，進入雁門關內宿營了。
楊得志和黎林接到情報後，馬上向師部報告，並要求率先行動，為全師開啟攻擊通道。
林彪師長回電：“隱蔽行動，奇襲雁門關，主力尾隨跟進。爭取完整繳獲這四百車輜重。”
接到命令，楊得志拿出根據雁門關地形繪製的地圖，召集各營長佈置作戰任務。決定由一營偷襲西門外側的關帝廟，得手後，從西門關牆被日軍炸燬處入關，先控制西門，幹掉日軍巡邏隊，然後全團摸向北門，控制北門城樓，再向駐軍營房發起攻擊。請師部派部隊在東門外設伏，嚴防日軍從東門突圍。
任務明確後，楊得志又強調說：“日軍現在非常警覺，如被敵人發現，就集中繳獲的步兵炮和擲彈筒以及原有的迫擊炮壓制敵人，火箭筒組要率先摧毀敵人的裝甲車和火力點，保證全團實施攻擊。”
看了一下時間，楊得志命令各營回去準備，一個小時後出發，夜裡2點一營開始行動，得手後，全團投入攻擊。
漆黑的夜晚，山路異常難走，戰士們在老鄉的引導下，踏著薄薄的積雪，悄悄地向雁門關摸去。
這雁門關上的駐軍確實非常警惕，用一臺發電機發電，扯起了燈泡，把關城照的通明。
好在部隊對雁門關內的地形瞭如指掌，一營長孫繼先率部隊還是悄悄摸進了關帝廟。進去後才發現，關帝廟裡沒有日軍。原來日軍害怕被偷襲，將駐軍全部集中在關城內。
在關帝廟向西門方向觀察後，孫繼先發現根本沒有偷襲的可能，因為日軍的電燈把四下照的如同白晝，任何靠近西門的舉動都會落入日軍哨兵的視線。
把情況向跟上來的楊得志彙報後，楊得志果斷決定實施強攻，用特等射手擊斃關牆上的哨兵，用火箭筒轟開西門，衝進關城，先攻佔楊六郎廟，消滅廟裡駐紮的日軍，爾後再集中炮火轟擊北門，敵人必然要來爭奪西門，將我軍趕出關城。這個時候就利用火箭筒擊毀敵裝甲車，用機槍火力和步槍、手榴彈消滅敵人步兵。待師主力趕到，再全殲敵人。
黎林提出，這樣一來，日軍的物資恐怕很難保全，完不成師長下達的任務。
楊得志頭一揚，低聲說道：“繳獲不了，摧毀也是一樣的。我們得不到，也不能讓鬼子得到。政委負責給師長報告，我們開始行動。”
林彪接到報告後大吃一驚，忙下令師主力加快速度，趕去增援楊團。
楊得志部署停當後，馬上下令開火，幾聲清脆的響聲後，西門關樓上的日軍哨兵軟軟地倒了下去，但關城上馬上就響起了刺耳的哨子聲。
楊得志此時已經顧不了許多，命令隱蔽好的火箭筒組擊毀關門。
火箭筒只發了一發，就將關門擊穿一個大洞。孫繼先低吼一聲“上”，尖刀班就撲了上去。很快，日軍的輕重機槍從管樓上開火了，尖刀班十二個戰士全部被打倒，鮮血流在雪地上，分外醒目。
楊得志恨恨地喊了聲：“步兵炮、迫擊炮、火箭筒齊射，幹掉它！”
隨著轟轟隆隆一陣響，磚木結構的西門關樓轟然倒塌，敵人的機槍也啞巴了。
孫繼先大吼一聲“衝啊！”左手端著駁殼槍、右手提著一把大刀就衝了上去。
這次沒有費多大勁，部隊就衝進了西門。
控制西門後，楊得志馬上命令步兵炮、迫擊炮、重機槍迅速建立陣地，掩護部隊攻佔楊六郎廟。火箭筒組隨部隊攻擊，摧毀敵人火力點。
這個時候，駐守楊六郎廟的鬼子都已經從睡夢中驚醒，開始向八路軍射擊。
楊得志也顧不得在紅軍大學學習時，劉校長要保護文物的諄諄告誡了。下令集中炮火轟擊楊六郎廟，堅決把鬼子打殘。
這楊六郎廟並不大，裡面本來只住了一個小隊的鬼子，主要任務就是防守西門。昨天晚上日軍輜重隊到達後，又擠進了一箇中隊的輜重兵，這炮火一集中攻擊，鬼子就吃不住勁了。等火箭筒轟開廟門的時候，裡面的鬼子意識到再不衝出去就要和小廟一同玉碎了。於是鬼子們用機槍開路，齊齊投射了一輪甜瓜手雷，