听到天平山大峡谷那边传来连续的爆炸声和枪炮声之后，已经将林州县城团团围住的日军大部队都有些惊慌起来。
最感到震惊的，自然是日军最高指挥官横山静雄中将。他判断是八路军正在袭击最后面的野炮兵联队和伪军，意在截断他们撤退的后路。
但是，他始终认为，那只是八路军的小股部队，不可能吃得下他的那个野炮兵联队和两个团的伪军。即便没有野炮兵联队的大炮助威，他现在也要一举攻下林州，然后再回师救援野炮兵联队。
主意既定，横山静雄立即下令日军分批吃饭，分批攻城，要求之前在山城会合的另外三路日军，马上从南北西三面分头负责攻城，他带队从东门攻城。
此时天色已接近傍晚，日军不仅缺少大炮的猛轰，而且也没有飞机的轰炸和增援，仅仅只有步兵所带的迫击炮和掷弹筒。
还没有开始进攻，就有两路带队的日军指挥官提出建议，希望横山静雄能够改到第二天早上，借助空军的轰炸和掩护下再攻城。
横山静雄勃然大怒，他从不允许有下级来要求他更改命令这样的事情发生，如果是他的属下的话，他早就拔枪将其击毙。但是，这两人毕竟是带队来支援配合的友军。
横山静雄强忍住内心狂暴的怒火，他毕竟久经阵仗，经验丰富，眉头一皱，顿时计上心头。他强笑着安抚二人几句，并承诺四路日军，今晚谁先攻进林州，城里的一切就由其最先享受。
那两位日军指挥官听了大喜，马上回转自己的部队，准备立即组织队伍攻城。
就在这个时候，林州城头上响起了三声枪响，三颗红色信号弹在暮色里升上天空，显得特别的鲜艳和耀眼。
城外的所有日军都看见了这三颗红色信号弹的升起，他们刚从惊讶中感到不妙，就感觉到了八路军炮群发射引起的震动，随即就听到了炮弹密集的呼啸声，只见无数的炮弹，从四面八方向着他们飞来。
求生的本能使许多日军不是拔腿就跑，就是马上扑倒在地上，企图躲过炮击。但是，八路军的炮弹就像是长上了眼睛，准确地落在日军四面正准备开始进攻的队伍里，将许多官兵炸得血肉横飞。
在东面正要指挥攻城的横山静雄惊恐地看到，八路军的炮弹不仅来自城外的四面，还有城楼上的迫击炮和掷弹筒。单是东门城楼上的迫击炮和掷弹筒，至少就有五六十门在发射。
八路军豫西北军分区安排在四面的炮群规模都不算小，连续几场大战的缴获，不仅使军区直属的炮兵营实力暴涨，而且每个团的炮兵也得到了很大的加强。
此战他们在林州县城十公里外共设立了四个重炮阵地，每个阵地都有不少于10余门重炮，加上10余门速射炮，形成了强大的炮兵火力，对着准备攻城的日军连续轰击。每一发炮弹的爆炸，都要夺走十几个甚至几十个日军官兵的生命。
城楼上的迫击炮和掷弹筒更是精准，它们不仅弥补了城外炮群调整射击参数的空隙。而且因为居高临下，使迫击炮和掷弹筒的威力得到了最大的发挥，不但将日军官兵炸得鬼哭狼嚎，还将日军仅有的那些刚架起来正准备攻城的迫击炮，也炸得七零八落。
事实上，八路军炮兵营还在每道城门楼上，都安排了一个炮兵观测小组，他们一边观测弹着点和日军队伍的动向，一边用无线电指挥城外远处的炮兵阵地不断修正射角，连续发射炮弹，更精准地消灭敌人。
还有城墙上密布的那些轻重机枪，以及八路军的那些神枪手，这时也开始了射击，打得城外的日军官兵纷纷倒地，许多小鬼子被打得顾得了头却顾不了尾，吓得只好四处抱头鼠窜，日军队伍阵型顿时大乱。
处在中军位置的日军指挥官横山静雄见状勃然大怒，他拔出手枪，接连枪毙了两个从他面前大喊大叫着逃跑的日军士兵，加上他周围的十几个军官和参谋人员的大声呵斥和弹压，使周围的日军逐渐镇定下来。
横山静雄大声命令周围的军官和士兵，迅速架起剩余的迫击炮，和掷弹筒及轻重机枪一起开始向城内反击，并派出兵力开始进攻城门，这才勉强稳住了日军大部队的进攻阵型。
紧接着，横山静雄又命令几个传令兵，让他们分头通知另外三边的三支队伍，要求他们各派出一个大队，顺着八路军炮火发射的方向，去寻找和消灭城外的炮兵阵地。
横山静雄同时命令负责进攻东门的浩野正二联队长，同样派出了一个大队，去寻找和消灭东面的八路军炮兵。
李向东此时就在东门城楼上，他一直在用望远镜观察着城下的变化。
当他看见日军的一个穿着黄呢子军服的中将指挥官在城下频繁发令时，李向东推测到，那人一定是日军此次行动的最高指挥官。
李向东估计了一下距离，从身边的一个战士手上抓过一支长枪，瞄准了那名日军指挥官，迅速扣动扳机，只见那名日军指挥官应声栽倒在地。
倒地的正是日军最高指挥官横山静雄，他刚才已经看出部队遭到了八路军的四面围攻，正在喝令旁边的日军联队长浩野正二加强攻城的队伍，企图率先攻破东门。
因为，横山静雄清醒地知道了，他们现在是进退两难，只有攻进林州县城，才能据险而守，保存日军大部队的有生力量。
横山静雄坚信，他们只要攻进林州，坚守到第二天天亮，依靠日军空军的空中配合和掩护，他们就能发起绝地反击。
就在这个时候，李向东的那颗子弹飞来，正中横山静雄的头部，他顿时脑浆迸裂，一头就栽倒在地上。
周围的几个日军军官大惊，他们连忙扶起横山静雄，并召唤卫生兵前来救护，却发现他已经没救，顿时个个被吓得惊魂四顾，不知所措。
此时八路军的炮弹仍在不断飞来，将日军的队伍炸得一片鬼哭狼嚎。硝烟弥漫中，几位日军军官面面相觑，都将眼光看向了军衔最高的第17联队联队长浩野正二大佐。
顿时明白了几人的意思，这是要他带头负责啊！浩野正二没法多想，他看了一眼已经处于混乱之中的日军大队伍，马上下令道：“马上传令，停止进攻，立即撤退！”
日军大队伍很快就放弃了对林州县城的进攻，几股日军根本来不及协调队伍撤退的先后顺序，都一窝蜂地向着来路方向开始撤退。
城楼上的李向东看到日军不仅停止了攻城，还开始组织撤退，马上命令身边的警卫营战士向天空发射了两颗红色信号弹。
两颗红色信号弹升空后，八路军的炮群，还有城楼上的迫击炮，在几个观测组的指挥下，仍然追逐着撤退中的日军，继续猛轰了十分钟才全部停止。
从发射第一排炮弹开始，八路军的四面的重炮群，以及城楼上的迫击炮，前后整整持续轰击了约半个小时，从傍晚打到黄昏，将日军大部队炸得不仅伤亡惨重，而且几乎毫无还手之力。
八路军的炮火刚刚停止，撤退中的日军就听到了一种密集而沉重的声音，不少人在惊恐中很快就反应过来，那是上千名骑兵在快速的奔驰中发出的马蹄声。
当他们把惊恐的眼光投向声音传来的方向时，日军官兵看到了一副让他们感到无比震撼的场景。
在昏黄的暮色中，每一个方向都有数百名的八路军骑兵，正在向他们纵马杀来，骑兵和他们之间的距离，竟然已经只有五六百米远。
原来，李向东十分钟前命令发射的那两颗红色信号弹，目的就是召唤骑兵出战。
因为在林州县城周围的这一片地形，相对比较开阔，有利于骑兵的突击。所以，李向东特意将豫西北军分区的骑兵，放在了这一个环节。
豫西北军分区直属的骑兵营，加上侦察营和警卫营各有一半以上都是骑兵，还有下属三个团的骑兵连，加起来足有1800多人马。他们早就隐蔽在县城周围的山岭后，看到战斗信号后，立即跳上战马，如决堤的洪水一般，从四个方向杀向撤退中的日军大部队。
八路军炮兵后面这十分钟的持续炮击，为骑兵接近战场提供了很好的掩护，所以当日军发现他们的时候，距离已经很近。
日军虽然已经摆脱了遭受连续炮袭的噩梦，但因处于混乱的撤退之中，军心本来就不稳，此时看见大群的骑兵杀来，更是吓得队形大乱。
有的小鬼子边跑便往队伍中间挤，都想着让边上的同伴帮他阻挡敌人，竟使得队伍更加混乱。
但也有不少日军在军官们的呵斥声中组织起来，他们端起手中的枪支，或者就地架起机枪，准备朝疾驰而来的八路军骑兵开枪射击。
但是，他们的动作还是晚了，八路军前面的那一排骑兵个个在马上端起了一挺轻机枪，随着战马的驰骋，枪口喷吐着密集的弹雨，向着前面的日军狂射而去。
那些试图抵抗骑兵的日军官兵，多数还没有来得及开火，就被八路军骑兵密集的机枪子弹打倒在地。
有的小鬼子见势不妙，马上转身就逃。即使有少数的小鬼子得以开了枪，但也抵挡不住八路军猛烈的火力还击，很快就被打倒在地。
八路军骑兵虽然也出现了一些伤亡，但他们已经成功地逼近了日军散乱的队伍。第一排的那些骑兵将轻机枪里的子弹打完之后，将枪往地上一扔，从腰间取出手雷就开始向前面的敌群里扔。
在手雷的连续爆炸声中，八路军骑兵的几排战马，连续不断地撞进了已经大乱的日军阵营中，随着他们手中战刀的不断挥动，骑兵所到之处，日军的惊呼声、惨叫声和哀嚎声到处响起来，在他们战马亢奋的嘶鸣中，无数的小鬼子变成了一个个残肢断体。
日军的队形虽然已经很混乱，但纵深很长，八路军骑兵在连续的厮杀之后，冲锋的队形逐渐也变得有些缓慢起来。
日军野炮兵联队和两个团的伪军被消灭在天平山大峡谷后，到达林州的部队只有37000多人，虽然遭受了八路军炮兵的沉重打击，死伤了一大大半以上的兵力，但此时仍然还有15000余人。
这个数字相对于八路军的骑兵来说，肯定是敌众我寡，尽管八路军骑兵开始时凭借着战马的速度优势，将许多日军砍杀得狼狈逃窜，但是随着战马速度的减慢，有的日军在逃窜中开始形成个甚至十来个一群的队伍，围攻有些脱单了的八路军骑兵。
就在这个时候，东门城楼上又发射了一颗红色的信号弹。那颗鲜艳而耀眼的信号弹还在天空中闪烁时，八路军嘹亮的冲锋号声就从四面八方传来了。
林州四面城楼上的军号声显得特别嘹亮。军号声还未停止，四面的城门下就各冲出了一队手持轻机枪和冲锋枪的八路军突击队。他们高声呐喊着，一边朝着不远处被八路军骑兵追杀得狼奔豕突的日军扫射，一边大步奔跑着乘胜追击敌人。
紧跟在突击队之后的，是隐蔽在城内的八路军豫西北独立纵队的1团和2团的和指战员，他们在团长、副团长等指挥员的带领下，从四道城门内冲出来，勇猛地冲向了前方的日军。
发出呐喊声的还有来自城外几个方向的八路军，他们就是来自其他几个根据地的八路军。先前，他们成功地保卫了炮兵营设在四个方向的重炮阵地，消灭了横山静雄派出来进攻炮兵阵地的几个大队日军。
现在，他们看到天空中的那颗红色信号弹后，又按照预定计划赶来，从外围包抄已经开始溃逃的日军剩余的队伍，和从城内冲出来的八路军形成了一个包围圈，将小鬼子的队伍团团围住。