1937年10月，国民党军队在太原以北的忻口与日军会战，日军华北方面军为配合忻口方面的进攻作战，以第20师团由石家庄沿正太铁路西进，进入井陉以西要地切断山西交通，以策应第5师团作战。10月12日，驻守雪花山赵寿山部与日军接战。日军于13日攻取了旧关。23日，敌我双方在旧关外、核桃园附近战局成胶着状态。26日，日军反攻娘子关。 29日，日军占领平定。30日，日军占领阳泉。11月2日，日军占领寿阳 。

娘子关战役历时22日，中国军队虽顽强抵抗，但仍无法挽回败局。此战役中，中国军队投入50个团，约10万兵力，共死伤2.7万多人，日军伤亡数千。