平型关城据平型岭之口，城周长1公里余，今残高6米。关门坐西朝东，门洞用券袱相间而筑，高4米，宽27米，墙厚27米。城内匾额上书平型岭三字，两侧岭上明长城遗迹尚存。
北靠恒山如屏高峙，南有五台耸立巍然，海拔都在一千五百米以上。这两山之间尽一条不甚宽的地堑式低地，平型关所在的平型岭是这条带状低地中隆起的部分，所以形势很险要。
由于恒山和五台都是断块山，十分陡峻，自然形成了晋北交通的巨大障壁，因此这条带状低地便成为河北平原北部与山西交通的最使捷孔道。一条东西向古道穿城而过，东连北京西面紫荆关，西接雁门关，彼此相连，结成一条严固防线，是北京西面的重要藩屏，明清时代，京畿恃以为安。
日军轻敌骄狂，轻敌冒进。20日，第5师团第21旅团一部占领了灵丘县城。两日后，开始向平型关，东跑池，团城口等内长城的主要阵地发起进攻，但随即受到守军73师，独8旅，84师等夏国军队顽强抵抗。
这就是层层阻击诱敌深入的计划，牺牲是不可避免的，但是也有着无比重大的意义和价值。日方增兵，第21旅团后续部队缓慢进入了乔沟峡谷公路，在两侧山岗之上，西方面军的空降兵686团李天佑部早就秘密隐藏并严阵以待。
9月25日早上7时许，日军已全部进入空降师的伏击圈，两侧山岗上步枪机枪一起开火，手榴弹迫击炮弹同时倾泻而下，日军在毫无防备的情况下被打得节节败退。抗战初期的日军，单兵素质和团队意识还是非常高的，在片刻的混乱没多久，就迅速开始了反制，抢夺了老爷庙以北的高地，李天佑随即命令副团长杨勇，率领686团三营出动攻占老爷庙，二营随后跟进，经双方激烈的战斗，最终占领制高点，然后开始依靠地理优势对日军进行猛攻，到下午一点，被围日军1000多人全部被击毙，期间，第五师团长板元真司郎在得知21旅团一部受到围击之后，电令蔚县，涞源方向日军速度增援平型关解围，但被空降师（刘云彪部）机械化骑兵营和独立团（杨成武部）截击，致使无功而返。
这是夏国和日本正式开战全面爆发以后，军方取得的第一个胜利之战，同时，也是对轻敌冒进的，已经兵临太原城下的，日军的