提起八路军战士打鬼子的战斗故事，那是数不胜数，但有这么一次被军史上誉为“打破日军不可战胜的神话”的战斗，却深深记在人们的记忆中， 这就是平型关大捷。在八路军太行纪念馆的展厅里，专门将它制作了多媒体战斗场景， 通过声光电等多种手段,生动再现了当时痛击日寇的场景， 感动了一批又一批的观众。

1937年9月中旬，不可一世的侵华日军在占领了山西大同后，分兵两路向雁门关、平型关一线进攻，企图进逼太原。日军察知雁门关国军工事坚强，于是集中力量专攻平型关，为此，第二战区决定在晋北内长城一线组织大规模的平型关战役。日军主力由涞源进发，另一部由广灵攻向灵邱，中国军队则向平型关、雁门关、神池一线集结，阻止日军前进， 布署第六集团军、第七集团军退守内长城的雁门关、茹越口、平型关-线，保卫山西腹地，并指挥八路军一一五师至晋北协同防守内长城一线。为配合友军作战，阻挡日军的攻势，刚刚来到山西前线的八路军一一五师在师长林彪、副师长聂荣臻指挥下，奉命开抵平型关地区集结待机。

24日，根据侦察情况，得知日寇将有一部借同大批箱重车辆，沿灵正至平型关公路西进。为此，林彪师长马聂荣镇副师长亲自到前线观整担关地形后，判断日军进军路线，决定在平型关东北数十公里处设伏打击敌人。这天夜里，八路军以3个团的兵力冒雨设伏于平型关东北5公里处的公路两侧山地，他们不顾劳累，急忙挖好掩体，然后静悄悄地守在阵地前，耐心地等待敌人进入伏击圈。

晨7时左右，汽车的马达声终于从远处传来。日军的车队开了过来，八路军战士们听到汽车的轰鸣声，立即警觉起来，平型关道路狭窄，雨后路面泥泞，日军机动性大减。过了好大一阵子，敌人的汽车队才进入我们的伏击圈。战士们抬头一看，真是小鬼子的汽车队，车上还插着太阳旗呢。

汽车越来越近了，埋伏在战壕里的八路军战士，已经能看清车上的鬼子戴着闪光发亮的钢盔，怀里抱着上了刺刀的步枪，隐隐约约还能听到他们叽哩哇啦在说话。鬼子的汽车一辆接一辆地往口袋里钻，足有一百多辆，后面还跟着二百多辆骡马大车，再后面才是骑兵。

战士们着急地想立刻就揍这批小鬼子，生怕敌人插了翅膀飞跑了，急切地等待着命令。师长林彪正准备下令开火，罗荣桓在一旁用胳膊肘碰他碰，他仔细观察，发现鬼子的车队竟停在了峡谷里，原来是敌人生怕战线拉的太长，遭到伏击，所以等待后面的骡马大车段上来。这下倒好，敌人是有意将所有的肥肉都要塞到咱们的“嘴里”。林师长俯下身子，静静地等待鬼子的辐重部队全部进入伏击圈，再发起进攻。

过了一会儿，一位参谋说，“师长，敌人全部进沟了。”

“好，立即开火!”林彪果断下达战斗命令，信号弹腾空而起。机枪、手榴弹顿时响成一片，我军居高临下，一起朝敌人开火。停在沟里的日军被这突如其来的打击弄得惊惶失措。最前面的汽车已着起了大火,车上的土兵纷纷跳车，藏到了车厢底下。后面的车辆想再往前走，但路已经被堵死，骡马更是乱成一团。

八路军战士向谷底发起了猛烈的进攻，日寇急忙用车辆作掩体进行反击，并派出一部企图抢占公路西侧制高点“老爷庙”，掩护突围。面对如此紧急的情况，师首长立即调派部分部队立刻越过公路，占领公路东侧，将鬼子压制于狭谷之中。

随着冲锋号的一片响起，八路军将士纵身从战壕里跳了出来，冲入敌群，展开了白刃格斗，战到午后，六八六团与六八七团合力全歼了沟底日军的辎重队，并一起向日军辛庄残部杀将过去，在长长的峡谷里，留下了千余具尸体。这次战斗，击毁敌人汽车100余辆,马车20余辆，缴获步枪100余支，机枪20余挺，火炮1门，以及大批军，用物资，取得了全国抗战开始以来中国军队的第一个大胜利。在当时日军长驱直入、国民党军队节节后退的形势下，八路军首战告捷，有力地打击了日军的猖獗气焰，打破了日军不可战胜的神话，极大地振奋了全国的民心士气，使全国人民看到了中华民族的希望所在。