1937年10月13日，日军发起全线大规模进攻，企图一举攻占忻口，直趋太原，遭到中国军队的顽强抵抗，战斗甚为激烈。中国军队鉴于南怀化地区为全线“锁钥”，关系忻口战役的全局，遂决定集中兵力，歼灭入侵南怀化的日军。10月16日2时，南怀化阵地反击战正式展开。
当时，对中国军队威胁最大的是日军的炮兵。敌人步兵在每次进攻以前，都会集中炮火对中国军队阵地进行猛烈的轰击。中国军队前线指挥部决定夜袭旧河北村敌人的炮兵主阵地，摧毁其炮兵。这一任务交由傅作义的第三十五军完成。
傅作义接受任务后，命令第二一一旅旅长孙兰峰率领第二一八旅(该旅旅长董其武受伤)由南怀化出击，袭击旧河北村一带的日军。孙兰峰立即赴前线率领第二一八旅指挥夜袭任务，部署李作栋的第四三六团的两个营由东面、李思温的第四二〇团的两个营由北面攻入。
当夜，参加夜袭的四个营悄悄渡过北云中河，向旧河北村隐蔽前进。突击队匍匐前进，进至敌岗哨附近时突然跃起，用大刀将敌哨兵砍死，并发射了两颗信号弹。村外的大部队立即按原定部署冲入村内，分头包围了敌人驻地。村北的敌炮兵阵地很快被中国军队夺取。营房里的日军从睡梦中惊醒，慌忙用火力将村中大小巷口封锁起来，拼命抵抗。中国军队或通过攀墙越壁、跨宅跃院，或通过凿壁穿墙，开道而进，和敌人展开激烈的逐屋逐户争夺战。
战斗持续到天明，有敌机数架飞抵旧河北村上空赶来支援，发现战场上双方阵地犬牙交错，于是不敢扫射、投弹。中国军队见状，立即展开更加猛烈的进攻，把残敌驱赶到村西南的一个高大的院落中，用机枪封锁了院落大门。院中敌人组织了几次突围，均被中国军队击退。不久，中国军队在院墙上打开一个缺口，竖起梯子，派出奋勇队登上房顶，伏在房顶向房内投掷手榴弹。敌人虽然死伤惨重，但寄希望于援兵，仍然负隅顽抗。
不久，有日军数百人向旧河北村扑来。埋伏在村口的中国军队立即用猛烈火力向这股敌人射击。这股敌人冲了两次，没能攻破中国军队防线，反而被击毙数十人，只得败退而去。没过多久，敌人又调来数百伪军，由村西北向村内袭来，企图解被困日军之围。中国军队立即予以反击，仅用十几分钟，就将这股伪军击溃。
与此同时，村内的中国军队继续发动攻击，并对大院里的残敌实施火攻。顿时烈火熊熊，浓烟滚滚，院内的残敌很快便葬身火海。
中国军队消灭旧河北村的敌人后，将缴获的山炮四门及炮弹若干箱运回后方，对于无法运走的重炮十数门炸毁，并烧毁了敌人的弹药仓库，随后渡过北云中河，安然撤退。
