1939年11月3日，由河北涞源城出动的日军独立混成第二旅团第一大队，被八路军部队歼灭于雁宿崖。翌日凌晨，日军独立混成第二旅团旅团长阿部规秀率第二、第四大队1500余人，由涞源经雁宿崖向黄土岭进犯。6日傍晚，日军抵黄土岭地区。晋察冀军区部队和第120师特务团趁机在一夜之间，完成了对日军的包围。在7日和8日的战斗中，共歼灭日军900余人。

在这次战斗中，日军中将阿部规秀于11月7日被八路军击毙，是八路军在抗日战场上击毙的职务最高的日军将领。日本《朝日新闻》哀称：“名将之花凋谢在太行山上“，“自从皇军成立以来，中将级军官的牺牲，是没有这样例子的“。

黄土岭战役的重大胜利，迎头痛击了日军发动的冬季大“扫荡“，彻底粉碎了日军妄图摧毁晋察冀敌后抗日根据地的美梦。