同年春,东北抗日联军第1路军总司令兼第1军军长杨靖宇指挥第1军部队,在本溪、兴京各县积极作战,予日伪军警以重大打击后,留下第1军第1师部队继续坚持在本溪地区的战斗,率第1军所属部队和第3师余部向桓仁、辑安转移。日伪统治者为全部清除本溪地区的东北抗日联军第1军第1师部队,除编成许多“特设班”、“宣抚班”等伪宪兵、警察小分队,对东北抗日联军部队进行策反、诱降、政治瓦解之外,还集中若干精锐的日伪军和警察部队四出寻求围歼第l师。13日,一支470余人的装备精良的伪警察大队在本溪县大清沟突然遭到东北抗日联军第1军第1师部队的伏击。第1师判断伪警察大队同日必经大清沟,遂利用有利地形设伏。师长程斌指挥部队主力埋伏于路边的小山上,令一支小分队伏于山腰以便机动,令另一支100余人的部队埋伏在距主伏击阵地150米的右翼以便从侧后攻击。在伪警察大队到达伏击阵地前约100米处时,第1师部队突然开火猛烈射击,伪警即伏地抵抗。埋伏于右翼的第1师部队也开始侧击,使伪警陷于极其不利状态,被迫边战边退。此时,伪警的步兵炮和机枪分队因受第1师集中火力压制和炮击,炮兵被震昏,无法发挥威力,其伤亡急剧增加。
伪警察大队指挥官令其1个中队绕至小山的崖壁一面,妄图攀援登山从侧后实施偷袭。但遭预先埋伏在山腰的第l师小分队的阻击,迫使其迅速败逃。第1师这支小分队立即进行追击,并突入伪军步兵炮和机枪阵地,夺缴步兵炮1门、轻机枪2挺。伪警指挥官虽又强令另1个中队的警察拼死登上小山,但东北抗日联军部队早已向东南方向撤走。伪警察大队也因遭受严重损失撤至胡家堡子整顿。
此战,第1师部队共击毙伪警察5人(内日人3名)、自卫团2人,击伤伪警察9人、自卫团1人,俘虏伪警察11人,缴获步兵炮1门、轻重机枪2挺、各种枪17支、炮弹20发、步枪和机枪子弹900发、手榴弹200枚。第1师部队伤亡6人。