晋绥军出手不凡，日军还没怎么反应过来，就丢失广灵、灵丘、阳原、天镇四城，大同的整个东面全部失守，日军大惊。
此时原本准备进攻阳原的二十六师团一个联队，没有了北面独立第二混成旅团的协助，也停下脚步，就地设置阵地向东防御，不再向阳原挺进。
阎锡山也发来嘉奖，以资鼓励。让前线晋绥军全军士气大振，而日军的士气则有所消沉。刚刚开战，即被晋绥军在背后连下四城，同时一个多大队在野战中被消灭，这对于本来底子就不丰厚的守军来说，犹如浇了一头凉水。
就连蒙疆驻屯军司令部都觉得不妙，立即让在绥远的战车师团和骑兵集团援助大同战场。华北派遣军司令部也是增援了空中支援力量，并将在北平的部队进行集结，随时准备出兵增援。
赵承绶则开始对怀仁前线的试探性进攻。
在西线，日军放弃了纵深，将第一道防线直接建立在在怀仁，怀仁距离大同不到二十多公里。日军在此经营了数年，为了防备晋绥军的袭扰，周围堡垒林立，且为了应对晋绥军的连射火力，二十六师团中装备的轻型火炮和机枪数量也远超过其他的师团，所以在这些堡垒中都配备了不少。
师团长柴山利用了既设阵地，以及可以被利用的地利，实行要点支撑，多层纵深的防御。
在白天，晋绥军的火炮不敢随意轰炸，为了防备日军飞机的威胁，打上几炮就得更换阵地，这种程度的轰炸对于日军的坚硬工事，根本没有什么作用。
到了夜晚，赵承绶集中全部火炮对暴露出来的这些工事进行轰炸，不过由于这次出征要翻越山区，两个独立炮兵旅都带的是75毫米山炮，这种口径的炮，根本敲不开钢筋混凝土工事的壳子。
在部队开始冲锋后，在开阔地被日军的机枪扫射，后面部队被火炮隔断，并且二十六师团的日军有着不下于甲种师团的战斗力，有着着极强的主动进攻精神，一旦找到机会，就都会发起反冲锋，进攻的晋绥军官兵，基本上都没能完好的下了战场。
打这种既设工事是最难打的，在“八一三”淞沪会战前期，作为生力军的三个德械师攻打三千日军海军陆战队的既设工事，打了好几天都没有打下来。
赵承绶安排进攻的部队都吃了亏，西线的进攻受阻，只能暂时停下。
而在左云卫运动的骑兵三师，也与从集宁方向增援来的日军的骑兵集团在左云卫东相遇，双方展开了激烈的骑兵战，上演了抗战以来最大规模的骑兵战。
双方都是百战精锐，兵器也都相似，展开了轰轰烈烈的对冲，上万的马匹在战场上嘶鸣，谁都知道这种消耗战是最低级的，但是谁都不愿意先退，谁先退不光士气受影响，同时面临的就是对方的屠杀，所以对于骑兵来说，即便是死，也必须是死在冲锋前行的路上。
这一战惨烈无比，战斗至后来，双方的骑兵都已经没有了体力，马匹也都即将虚脱，双方的热血在极度激昂了之后，又冷了下来。
也许是默认，也许是都打不动，在几个小时后，双方都停止了冲锋，可是此时，大队的骑兵已经基本上都拼光了。
战场上到处都是无人的战马，地下都是战死的双方将士，土地成为了暗红色。但是双方都没有撤，就这么僵持的，互相盯着，双方后方的重机枪都在指向着对方。
中间的无主战马都是双方珍贵的战略资源，战死将士的遗体不能不管。在歇息了一会，双方的小部队都开始向前争夺马匹，救治伤员和战死将士，这个时候也保持了难得的默契，双方都尽量不去抢夺原本不是自己的战马，几个小时后，双方各自归建，心中都对对方竟然升起一点点的敬意。
中国和日本人都是忍耐性极强的民族，当战至一起时，精锐们所爆发出来的战斗韧性也是相似的，都表现出了职业军人的优秀素质，值得对方的敬佩。
对于攻打大同的晋绥军而言，在北线的袭扰部队基本上是废了，北线已经没有力量再发起大的牵制作用。
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