9 月 19 日，李宏率领晋北抗日支队从罗老庄出发，直奔灵丘，经过近三天的行军，于 9 月 21 日下午两点到达灵丘县石家田乡的马湾村附近。一路上，李宏走的全是敌占区，从阳原、广灵两县径直穿过，期间并没有与日军发生战斗。
在出发之前，李宏将晋北抗日支队进行了整编，整编后晋北抗日支队下辖两个步兵连，一个机枪排，一个炮兵排，一个辎重排，加上指挥部共计四百零八人。每个步兵连下辖一个连部和三个步兵排，共计一百三十八人。连部由连长、副连长、两名卫生员、三名传令兵、一个五人的炊事班组成，共计十二人。每个步兵排下辖三个步兵班和两个掷弹筒组，每个步兵班十二人，下辖一个四人机枪组、八名步枪手，全排加上正副排长一共四十二人。机枪排下辖两个机枪班和一个弹药班，加上正副排长和两个传令兵，共计三十八人。机枪班下辖两个五人的重机枪组和两名步枪兵、两匹马，共计十二人。弹药班有十人，配备八匹马负责运输。炮兵排下辖两个炮兵班和一个弹药班，每个炮兵班十人，下辖两个五人的迫击炮组，弹药班与机枪排弹药班编制一样，全排加上正副排长和两个传令兵，共计三十四人。辎重排下辖三个班，每个班十四人，配备十二匹马，全排算上正副排长共计四十四人、三十六匹马。
人数虽然多了，但是整个晋北抗日支队的战斗力却反而有所下降，全支队两百六十多人都是没有多少训练的新兵，根本就没上过战场，战斗力孱弱至极。李宏在整编的时候将一连作为支队的战斗核心，下辖的三个排一排和二排保持不变，只是从二排抽调了一个班扩编成一个排作为三排。二连则是由罗广文的三排扩编而来，战斗力上相比一连差了很多。机枪排和炮兵排是由原来的机炮排分别扩编而来。辎重排则在原来的辎重班基础上扩编而成。至于马匹则完全是李宏在之前的战斗中从敌军手里缴获过来的，整编完成后还剩下六匹马，被李宏平均分给了一连和二连以及指挥部。
抵达马家湾后，李宏下令部队在附近的树林里休整。
此时，灵丘已经在昨天沦陷，日军第五师团下第二十一旅团旅团长三浦敏事少将率领第四十二联队第二大队、第十一联队第一大队、第二十一联队第三大队以及野炮兵一个大队正向平型关攻击前进。
下午三点，负责侦察的王二宝返回，向李宏汇报了最新敌情。李宏将各部队主官全部召集起来，商量接下来的行动。
李宏率先开口：“弟兄们，我们现在的位置是马家湾，位于县城的东北方向。根据王二宝带回来的情报，灵丘县城只有一个大队的鬼子。这说明鬼子的大部队已经开向了平型关。你们都想一想，我们应该如何支援正面战场？”
李宏的话音刚落，二连连长罗广文就说道：“还能怎么打？我们就按照之前的打法，打鬼子的补给线呗。”
李宏看着罗广文，说：“罗连长，鬼子的补给线也不是那么好打的，我们不能只盯着他们的补给线。”
罗大山有点不明白，问道：“支队长，莫非你有什么新的想法？”
李宏点点头，说道：“我确实有一些想法，但还不知道可行不可行。打鬼子补给线确实可以支援正面战场，但是我们不能保证切断鬼子补给线，要是鬼子护送的兵力过多，我们就只能看着他们过去。因此我想寻找战机偷袭平型关正面鬼子的背后，使他们无法全心进攻平型关。”
罗大山听后立即反对，说道：“我不同意，支队长，你这个想法太冒险了。我们有大半的弟兄都没有上过战场，战力孱弱，去和鬼子大部队打，这跟以卵击石有什么区别？”
李宏看着罗大山，说道：“我不是说和鬼子大部队正面交手，而是找机会偷袭他们。”
罗大山还是不同意，说：“这太冒险了，进攻平型关的是鬼子第五师团的部队，那是鬼子的精锐，就我们这些人，偷袭也未必占得了上风。要是一个不慎，整个部队都有可能折进去。支队长，请慎重考虑。”
李宏见罗大山坚持反对，就把目光看向了其他人。
一连连长吴青感受到了李宏的目光，随即问道：“支队长，你为什么会想到去偷袭平型关正面鬼子呢？”
李宏看了一圈其他人，见他们都看着自己，似乎想要知道答案，便说：“鬼子的第五师团下辖两个旅团和野炮、工兵、骑兵、辎重各一个联队，这你们都清楚吧。”见众人点了点头，李宏继续说道：“第五师团从宣化出发后，一路上攻城掠地，先后拿下阳原、蔚县、广灵、浑源等地，这一路上它肯定要留兵驻守占领的县城。现在进攻平型关的只有第二十一旅团，第九旅团并没有在这里，而第二十一旅团在之前的广灵、灵丘、浑源的战斗中伤亡不小，兵力现在肯定紧张，这就是我们的机会。鬼子是没有办法分出太多兵力来对付我们的，平型关一线晋绥军、中央军有几万人，鬼子要是转头对付我们，势必会打乱他们的阵脚，一旦正面的我军趁机反攻，鬼子必败无疑。”
罗大山听完后，问道：“支队长，你说得确实有道理，若是战局真的按你说的进行，那我军确实能打败鬼子。可是你忽略了鬼子的第九旅团，他们可是随时都可以增援平型关的，要是他们大举增援，我们又该怎么办？”
李宏说的这些都是他根据历史上第五师团的行动来说的，他心里很清楚，第九旅团会被华北方面军抽调去参加保定会战，此时已经出发了，平型关这边就只有一个第二十一旅团。可这些他知道，罗大山他们不知道，总不能说是从历史书上看到的吧。因此罗大山这么一问，他也不知道该怎么回答，他没有办法证明自己说的是对的。
李宏想了半天也不知道该怎么回答，便说：“第九旅团攻下涞源后就没有向平型关开进，也许他们是有别的任务，不来平型关呢？”
罗大山对这个回答不能接受，说道：“支队长，这只是你的猜想，并没有证据证明，所以我不能同意你的想法。”
吴青也附和道：“支队长，我支持副支队长的意见。”
李宏见状，心知自己没有证据，无法说服罗大山，便不再坚持，说：“好吧，既然如此，我们就先打鬼子的补给线，同时派出侦察兵四处侦察敌情，另外派人去涞源打探一下鬼子第九旅团的动向。不过我还有一个安排，趁着侦察兵侦察敌情的这段时间，我们要继续训练队伍里的新兵，提高他们的战斗力，临阵磨枪，不快也光。”
对于李宏这个安排，在场的几人都表示了同意。
李宏在马家湾连续待了三天，这三天里没有发现战机，因此李宏一直都是做着新兵训练的工作。一直到了 9 月 24 日中午，李宏等来了他的战机。
李宏从侦察兵嘴里得到情报，约一个小队的日军从蔚县出发，经广灵，直奔灵丘而来。李宏根据日军行进的方向很快就判断出了日军的路线，于是李宏决定吃掉这支日军。
李宏集合部队，迅速向南出发，准备在马湾村以南设伏。此时是中午十二点，根据日军的路线，附近的马湾村是他们的必经之地，但是马湾村地形不适合伏击，于是李宏将伏击位置放在了马湾村以南。
李宏之所以选择这个位置，是因为他将部队停在马湾村附近休整时，曾经侦察过马湾村周边地形，对这个位置有很深的印象。这里的地形非常适合伏击，公路由西北向东南穿过，公路两侧是陡峭的山坡，一直向东南绵延，约有五里长。一旦日军进入这里，两面山坡一齐攻击，居高临下，日军将毫无还手之力。
李宏率部抵达这里后，立即开始布置伏击阵地。李宏命令一连的二排、三排在公路左侧的山坡埋伏，二连在公路右侧山坡埋伏，负责两面夹攻日军；机枪排在公路右侧山坡中段前凸制高点埋伏，负责压制日军反击；炮兵排在公路左侧山坡后端构筑阵地，负责压制日军机枪和掷弹筒；一连的一排左侧山坡前端埋伏，负责断敌后路。整个伏击阵地从北到南一共长约 700 米，李宏带领指挥部以及辎重排担任预备队，在炮兵排与一连阵地之间，俯瞰整个战场，阵地与炮兵阵地紧紧挨着。
布置好伏击阵地后，李宏就在阵地上静静地等待日军出现。
下午四时，四辆日本卡车从北面缓缓驶来，每辆车上都坐有十二名日军，车头两人，共计五十六人。车队最前排车头副驾坐的正是第五师团情报参谋桥本顺正中佐，此次他奉师团长板垣征四郎的命令前往平型关前线执行联络任务。
李宏并不知道自己伏击的目标里会有一个中佐，因此他还是将这一场战斗当成了普通的伏击战来打。
日军的车队早早就被李宏安排的侦察兵发现，他们紧紧地盯着日军车队，不断向李宏汇报着日军车队的位置。
李宏得知日军出现后，立即下令全支队进入临战状态，严阵以待。
很快，日军的车队就出现在了李宏的视野里，李宏走出指挥部，静静地看着日军车队一步步进入伏击圈。
桥本顺正坐在车里，看着车窗外的两边的山坡，心里突然产生了一丝不安。一开始，桥本顺正并没有觉得有什么问题，只是认为自己或许是想多了。但是随着车队的深入，桥本顺正看着两侧的山坡，心中的不安越来越强烈。终于，桥本顺正再也压不住心里的不安，他看着车窗外的山坡，嗅到了一丝危险。于是桥本顺正立即下令停车，随后下车仔细地观看公路两侧的山坡。在车队停下后，车上的日军纷纷下车，警戒在车队四周。
然而此时已经为时已晚，日军已经完全进入了李宏设下的伏击圈。李宏一脸平静地看着公路上的日军，在心里已经为他们打上了死亡的标签。
“开火。”
“四发急速射，开炮。”徐志清的右手猛地挥下，早已准备就绪的炮兵迅速松开了握着炮弹的手。伴随着四声炮响，四发迫击炮弹呼啸着在空中刮出四条标准的抛物线，精准无误地命中了日军的前两辆卡车。霎那间，四团火球拔地而起，日军前面的两辆卡车瞬间被摧毁，燃起了大火。徐志清继续开炮，炮弹一轮又一轮地发射出去，将公路上的日军车队完全笼罩在了炮火之中。
“八嘎，有敌人，快隐蔽。”桥本顺正在第一时间就听到了炮弹划破空气的声音，当即一边向旁边寻找躲避，一边大喊道。
公路上火光冲天，爆炸不断，硝烟将整个日军车队笼罩。日军的四辆卡车不到一分钟就被全部摧毁，燃起了大火，卡车上的司机全部阵亡。
徐志清的炮击持续了三分钟，等到硝烟散去，公路上已是坑坑洼洼，日军的卡车被炸得变了形，正在不断燃烧。
炮击结束后，两侧的山坡上，早已埋伏好的士兵在各自连长的命令下齐刷刷地开火。刹那间，山坡上瞬间冒起无数火焰，无数颗子弹万箭齐发，交织成一片密集的火力网，向着日军笼罩下来。尽管日军已经有了防备，但还是有数名日军没有来得及躲开，被密集的子弹打得手舞足蹈、血流如注，惨叫着以各种怪异姿势倒在了血泊里。
桥本顺正到底是毕业于日本陆军大学的高材生，能力很强。他在炮击结束后，迅速组织剩下的日军进行抵抗，并寻机突围。但是看了一圈，桥本顺正发现右侧山坡上的火力看似密集，实则乱打一通，准头并不高。于是桥本顺正当即下令所有人向右侧山坡发起进攻。
护卫桥本顺正的日军是第五师团师团部警卫中队下的一个小队，有四十九人，另外还有四名伤愈归队的老兵，一共五十三人。经过刚才的火力打击，现在还剩下四十二人跟着桥本顺正冲锋。这支日军战斗力非常强悍，战术动作标准，战场意识敏锐，战斗意志极强，非常善于利用地形隐蔽，一下就给罗广文的二连带来了极大的压力。
“弟兄们，给我狠狠地打，把他们压下去。”罗广文看到日军向着自己的阵地发起进攻，当即下令道。
二连的新兵太多，此时虽然占据了居高临下的优势，却还是被日军打得手忙脚乱。日军的三具掷弹筒朝着二连阵地发射了榴弹，仅仅是首轮射击，就有两挺轻机枪被精准命中，当场哑火。罗广文看着日军一步步冲上来，心里焦急万分。
这时，一发榴弹在距离罗广文十米的位置爆炸，被榴弹直接打中身体的那名战士当场被炸得粉碎。一只被炸断得胳膊直接砸到了旁边一名士兵的头上。这名士兵是一名新兵，当场就被这一幕给吓破了胆，直接扔下枪转身就向后跑去。罗广文气得火冒三丈，直接上去拽住他，一脚把他踹回原来的位置，捡起他的枪塞到了他怀里，凶狠地大声呵斥道：“孬种，不准后退，给老子开枪。”士兵被吓哭了，拿着枪根本不知道怎么办。然而战场上可没有人会同情你，就在他准备开枪时，被突如其来的一颗子弹击穿头颅，当场毙命。
二连阵地上不断有人负伤、阵亡，不少新兵都被吓破了胆，想要向后逃跑，好在全被罗广文给及时挡了回去。但是随着战斗的进行，二连的火力杂乱不堪，根本无法形成有效地火力网，不断有机枪被日军打哑火。罗广文刚用手榴弹压住了几个日军，突然看到不远处又有两个人吓得哇哇乱叫，扔下枪向后跑去。罗广文当即不再手软，直接跑过去“砰砰”两枪，将两个逃兵当场击毙。随后罗广文暴怒地吼道：“都他娘的给老子死守阵地，谁再敢临阵脱逃，老子毙了他。”说罢，罗广文刚好看到一个机枪手被打穿脑袋，罗广文怒道：“混蛋。”随后跑过去，挪开尸体，抱着机枪就向日军猛烈扫射。罗广文看着机枪都被日军压制，于是下令所有机枪移动着打，打一梭换一个位置，躲避日军的掷弹筒。
李宏将战场上的变化看在眼里，他没想到这股日军战斗力居然这么强悍，绝对劣势下居然还能发起反击，甚至打得二连差点崩溃。这么厉害的日军李宏还是头一次遇到，他心里已经很重视对方，但是对方的战斗力还是大大超出了他的估计。于是李宏当即命令炮兵排、机枪排、一连全力开火，将日军重新压回到公路上去。
徐志清的炮兵再次发威，一发发炮弹向着日军打去。霎那间日军的队形就被打乱，进攻的节奏被破坏，时不时有日军被炮弹炸死滚下山坡。机枪排加强了火力，机枪手直接就是长点射，一个个弹板被打空，将日军死死地压在二连阵地前三四十米处，不得寸进。
桥本顺正知道从右侧山坡突围是唯一的机会，于是直接拔出军刀，向前一指：“突刺给给。”日军听到后，迅速起身，向着山坡疯狂冲锋。
罗广文见状，连忙大声喊道：“手榴弹，扔手榴弹，把他们压下去。”近百颗手榴弹腾空而起，落在了日军的队伍中，瞬间爆炸开来。
这一轮密集的手榴弹顿时就打断了日军的冲锋，十几名日军被炸死炸伤，尸体滚下了山坡。桥本顺正躲闪不及，也被手榴弹的弹片划伤了胳膊。在机枪排和炮兵排火力压制下，二连最终守住了阵地，打退了日军的反击。残余的二十多个日军退到了公路上，依托卡车继续抵抗。
李宏见状，当即下令全面冲锋，消灭残余的日军。
于是左右山坡上所有埋伏的士兵纷纷跃出阵地，拿着刺刀、大刀呐喊着向下冲去。连长带头，排长、班长紧随其后，冲在了所有士兵的前面，先是冲锋枪扫射，冲到跟前了就换刀和日军进行白刃战。
战斗进行的十分惨烈，日军宁死不降，拼刺技术精湛，李宏他们几乎是在以命换命的和日军搏杀。
经过十来分钟的激战，李宏最终消灭了全部日军，取得了胜利。