按照刘伯承的指示，八路军部队分左、中、右3个纵队。

左翼队由先遣支队一大队组成，由王树声指挥；中央队由青年纵队、晋察冀挺进支队、冀中警备旅等部队组成，由李达指挥；右翼队由第三八六旅新编第一团一部和独立支队、师特务团组成，由桂于生、周希汉指挥。

3个纵队由邓小平统一指挥。

3月5日2时，邓小平一声令下，战役发起。

中央队按预定路线突击。

敌人两师的结合部果然防御薄弱，他们在猛烈的炮火下纷纷逃窜。

中央队当晚插到前牧牛池，攻占沿途全部碉堡，歼灭其补充团大部，迫使顽军主力退集于岭底、两岔口、花园、贾壁地区。

右翼队由进攻出发地攻击前进，途中遇到了孙殿英的部队。

周希汉上前说明八路军专打朱怀冰，该部军官立即命令让开道路。

右翼队迅速攻占南王庄、齐家岭，打退了顽军多次反扑，关住了顽军突围的大门。

次日晨，中央队、左翼队从南北两面夹击顽军，顽军抵挡不住，遗弃全部辎重及后方机关，急渡漳河，向林县方向溃逃。

邓小平下令全线追击。

右翼队新编第一团一部甩开大步向南疾进，先敌插到漳河以南的芦家寨，卡住了敌人的退路。

中央队也陆续赶到林县以北的姚村地区。

途中，中央队因两日两夜未得休息，追击速度减慢。

刘伯承发去电报鼓励部队：&ldo;现在双方都很疲劳，谁能坚持到最后，谁就能获得胜利！

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李达立即把刘伯承的鼓励传达给指战员，行军队列中发出阵阵呼声：&ldo;响应刘师长号召，坚决消灭朱怀冰！

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经两日激战，歼灭了朱怀冰第九十七军及其他游杂武装1万余人，其中生俘7000余人。

朱怀冰率残部3000余人继续逃往林县以南，遭到预伏在这里的别动支队截击，仅剩2000余人逃入修武县境内。

3月9日，国民党第一战区司令长官卫立煌出面要求八路军停止追击。

朱德总司令以抗日大局为重，同意了卫立煌的要求。

双方经过谈判，划定了两军边界，以临屯公路和长治、平顺、磁县之线为界，北面为八路军的活动地区，南面为国民党军队的驻扎范围，彼此不得越界侵犯。

根据八路军总部的决定，邓小平率领追击部队后撤，并把俘虏全部释放归还国民党军。

磁武涉林战役胜利结束。

东线的卫东战役也在顺利地进行着。

程子华、宋任穷总结了冀南反顽战役的经验和教训，认为对照刘伯承、邓小平的指示，上次战役在兵力使用和部署上有不当之处，没有贯彻好刘、邓首长关于&ldo;咬一口算一口&rdo;、&ldo;一口一口吃&rdo;的要求，有的方向上口子开得过大，形成&ldo;咬不动&rdo;的局面。

因此他们在部署卫东战役时，注意突出重点，从顽军薄弱处开刀。

他们共调集了17个团的兵力。