1937年11月，八路军晋察冀抗日根据地成立，聂荣臻将军任司令员兼政治委员。经过一年的发展壮大，令日寇感到十分恐慌。因此，1938年九月下旬，日军华北方面军司令官寺内寿一根据大本营的“中攻武汉，南取广州，北围五台”的战略企图，集中第26、109、110师团，以及独立混成第2、第4旅团共计五万兵力，沿平汉、正太、同蒲铁路，兵分25路，大举围攻晋察冀边区的五台、阜平、涞源等地，其作战方针是分进合击、逐步推进、步步为营、压缩包围，妄图一举摧毁八路军晋察冀抗日根据地。

面对日军的围攻，晋察冀军区首先用小股部队不断袭扰敌人，以灵活的方式与敌周旋，同时，做到坚壁清野。在找准有利时机集中兵力重点歼灭一路敌人。9月29日，八路军在牛道岭袭击日军清水大队，歼敌400人，清水大队长也被击毙，这场胜利沉重着打击了日军的士气。

为了配合晋察冀部队，八路军120师358旅执行中共中央“巩固华北”的方针，先是在同蒲路北段出击，之后向东挺进，进入晋察冀根据地，配合兄弟部队粉碎敌人的围攻。10月下旬，358旅抵达五台县以南，驻扎在中庄村、白家庄一线，在当地群众的配合下，积极侦查敌情，寻找打击敌人的机会。

为了摸清五台县附近敌人的动向，11月2日，358旅旅长张宗逊派716团刘参谋长冒着大雪前去侦查，第二天中午，刘参谋长完成侦查回来报告，舞台附近驻扎了日军109师团的蚋野大队，这伙鬼子昨天出了县城向东进犯，并袭击了高洪口镇的八路军，目前这股敌人应该还没有回来。

张宗逊旅长听完汇报后，召集政治部主任张平化、716团团长黄新廷和政委廖汉森来分析战局。凭借着多年的战斗经验，八路军判断：这股敌人是孤军出动，加上大雪的影响，重装备和补给应该没带多少，因此不会在高洪口做太多停留，必定会返回五台县城，预计11月3日晚或11月4日早上撤退，而且由于日军的狂妄，按原路返回的可能性极大。

经过对高洪口到五台县城之间的地形反复分析，以及侦查人员的汇报，张宗逊和黄新廷选中了滑石片，这里是日军返回五台县城的必经之路，而且此地山势险峻，大道从山沟底部蜿蜒穿过，紧贴山梁，在此伏击可以居高临下。由716团负责伏击敌人，714团在西北方向负责打援。

但是716团的驻地距离滑石片的距离超过25公里，而日军此时距滑石片只有10公里，为了赶在敌人之前到达伏击地点，八路军战士们顾不得吃晚饭，在一个小时之内迅速出发，与敌人赛跑也是与时间赛跑。在当地百姓的带领下，716团的战士们冒着隆冬的大雪和严寒，沿捷径向伏击地点快速前进，仅用了四个多小时，于11月3号晚上9点就抵了那滑石片。之后按照部署，三营迅速占领滑石片西北高地，封锁三沟口子拦住敌人去路，二营埋伏在山沟西边，伺机腰斩敌人，一营埋伏在滑石片东南面堵截敌人尾部。

完成伏击准备不久，日军就也赶到了滑石片，此时一营还有两个连队没有赶到伏击地点，黄新廷立刻调整作战计划，没有通过的部队，不要强行通过道路，免得被日军发现导致前功尽弃。此时的日军依然很狂妄，认为没有人敢伏击他们，因此队伍十分散漫。

见日军已经一字长蛇般的全部进入沟底伏击圈，黄新廷下令开火，担任主攻的三营九连，用步枪和手榴弹以猛烈的火力压制住鬼子，鬼子瞬间乱作一团，不久，鬼子反应过来，集中骑兵部队向九连猛冲，黄新廷立刻下令十一连从侧翼增援，并集中手榴弹对付敌军骑兵，在混战中击退了日军五次进攻。

此时，二营也从西侧向日军进攻，其中五连在从敌人中间冲了过去，占领了东侧山坡上的一个小庙，控制了制高点，将企图爬上山的敌人打回去了。经过两小时的混战，敌人被截成数段，无法相互支援，部分敌人被迫躲到附近的土屋和窑洞里。此时八路军发起冲锋，与敌人展开白刃战，大部分敌人被歼灭，土屋里的机枪也被八路军战士用手榴弹炸毁，经过一夜激战，除了23个残敌绕到北边的灰窑沟逃了之外，其余的敌人悉数被歼。

在西北方向南院村打援的714团，在4日拂晓刚好碰上了逃脱的那部分残敌，遂立即派一个营追击，该残敌与五台县方向的增援部队会合没多久，就再次遭到714团的打击，此时他们已经没有任何斗志，直接抛弃所谓的武士道精神迅速逃回五台县城。

天亮了，战斗也结束了，此时山沟里到处都是日军尸体，以及装备补给。此战八路军歼灭日军500人，俘虏20人，缴获步枪300多支，轻重机枪30余艇，各种火炮六门，还有135匹马。这场胜利沉重打击了日军对晋察冀根据地的围攻，日军被迫狼狈的撤退，围攻根据地的计划就此破产。