1940年8月20日夜，晋察冀军区第129、第120师在八路军总部统一指挥下，发动了以破袭正太铁路（石家庄至太原）为重点的战役。为打击日军的“囚笼政策”，争取华北战局更有利的发展，并影响全国的抗战局势，八路军总部决定破袭华北日军交通线。战役发起第3天，参战部队已达104个团，故称“百团大战”。百团大战是抗日战争相持阶段八路军在华北地区发动的一次规模最大、持续时间最长的战役。

自1939年冬以来，日军以铁路、公路为支柱，对抗日根据地进行频繁扫荡，并企图割断太行、晋察冀等战略区的联系，推行所谓“以铁路为柱，公路为链，碉堡为锁”的“囚笼政策”。八路军总部决定发动交通破击战，重点破袭正太铁路和同蒲路北段，给日本华北方面军以有力打击。在华北交通线中，正太铁路占着十分重要的地位，它横越太行山，是连接平汉、同蒲两铁路的纽带，是日军在华北的重要战略运输线之一。八路军的进攻战役首先在正太铁路发起，因此开始称为正太战役。

7月22日，八路军总司令朱德、副总司令彭德怀、副参谋长左权下达《战役预备命令》，规定以不少于22个团的兵力，大举破击正太铁路。同时要求对同蒲、平汉、津浦、北宁、德石等铁路以及华北一些主要公路线，也部署适当兵力展开广泛的破击，以配合正太铁路的破击战。8月8日，朱德、彭德怀、左权下达《战役行动命令》，规定：晋察冀军区破击正太铁路石家庄至阳泉（不含）段；第129师破击正太铁路阳泉（含）至榆次段；第120师破击忻县以北的同蒲铁路和汾（阳）离（石）公路，并以重兵置于阳曲南北地区，阻击日军向正太铁路增援。要求各部在破击交通线的同时，相机收复日军占领的一些据点。在这些地区和交通线上，驻有日军3个师团全部、2个师团的各2个联队、5个独立混成旅团全部、4个独立混成旅团的各2个大队、1个骑兵旅团的2个大队，共20余万人，另有飞机150架和伪军约15万人。

按八路军总部原来规定，参战兵力不少于22个团。但战役发起后，由于八路军广大指战员和抗日根据地民众痛恨日军的“囚笼政策”，参加破击战的积极性非常高，因此各部投入了大量兵力，计晋察冀军区39个团、第129师（含决死队第1、第3纵队等）46个团、第120师（含决死队第2、第4纵队等）20个团，共105个团20余万人，还有许多地方游击队和民兵参加作战。

当彭德怀、左权在八路军总部作战室听取战役情况汇报、得知实际参战兵力达到105个团时，左权兴奋地说：“好！这是百团大战。”彭德怀说：“不管一百多少个团，干脆就把这次战役叫做百团大战好了！”

由此，正太战役就发展成为百团大战。这次战役经历了两个主动进攻阶段和一个反“扫荡”阶段。

第一阶段（8月20日至9月10日）。八路军在正太、同蒲、平汉、津浦等主要交通线发动总攻击，重点破坏了正太铁路。经过20天的战斗，预定计划全部完成。正太铁路线的路轨、桥梁、隧道、水塔、车站等均被破坏；平汉、同蒲（北段）、石德、北宁铁路以及主要公路也被切断；华北各交通线陷于瘫痪。

第二阶段（9月22日至10月上旬）。任务是继续扩大战果，摧毁交通线两侧和深入各抗日根据地的敌伪据点。在这段时间里，我晋察冀军区主要进行了涞灵战役，第129师主要进行了榆辽战役，第120师主要破袭了同蒲路。在这些战斗中，八路军给敌人以沉重打击；但是，我军计划要拔除的敌据点未能全部拔除。

第三阶段（10月6日至翌年1月24日），主要任务是反击日伪军的报复扫荡。在这段时间里，八路军先后粉碎了日伪军对太行、太岳、平西、北岳、晋西北等抗日根据地的大规模扫荡。

百团大战历时5个多月。从8月20日至12月5日的3个半月中，八路军共进行大小战斗1824次，共计毙、伤、俘和投诚日伪军达46480人。其中包括：毙、伤日军20645人，伪军5155人；俘虏日军281人，伪军18407人；日军自动携械投诚者47人，伪军反正者1845人。同时，缴获各种枪5942支（挺），各种炮53门；破坏铁路474公里，公路1502公里，桥梁213座，火车站37个，隧道11个；破坏煤矿5个，仓库11所。此外，还缴获和破坏了其他大量军用物资。

历史评价：

1. 积极方面

百团大战粉碎了日军的“囚笼政策”，推迟了日军的南进步伐，增强了全国军民取得抗战胜利的信心，提高了中国共产党和八路军的声望。

2. 消极方面

也有史家后来分析，“百团大战”过早地暴露了共产党的军事力量，后来“皖南事变”的发生，在一定程度上也正源于此。因为在蒋介石宣布正式进行“第二次国共合作”联合抗日期间，可能是中共方面的故意有所保留，蒋介石政府只给了中共方面一个军的编制和武器配备，也就是我们所熟悉的“八路军”（“新四军”是后来由散落在南方的中共方面的游击部队编制而成）。1938年前后，抗日战争进行到最激烈的时期，中共延安方面请求蒋介石政府增设一个师的编制，遭到蒋介石的直接拒绝，此举可看作是蒋介石方面对中共发展军备的有意遏制。

“百团大战”胜利的消息传到蒋介石的耳朵里时，国民党方面许多高级将领恍若梦中惊醒，无不惊呼：“共产党在西北怎么会有100多个团？再加上山东、冀南等地的游击武装，其数量就更加惊人了！”为了让全中国的民众看到蒋政府的大度，蒋例行性地给延安中共中央发去了嘉奖电，另一方面却忧心忡忡地召集国民党高级将领召开军事会议，紧急部署“防共、反共”计划。从此，“边抗战边反共”成了蒋介石和国民党中多数军官的共识和一贯作为。可以说，整个8年抗战期间，国共双方不断发生摩擦，共产党方面都伴随着抗日与反国民党“围剿”双重斗争。可以说，“百团大战”的开展，在很大程度上直接或间接导致了国共摩擦的升级，给后来的“皖南事变”埋下了隐患。