随着这几个区域的战斗完全落下帷幕，战场上遍布着鬼子遗落的钢盔和损毁的枪支，鬼子的尸体横七竖八地散落在各处，景象十分惨烈。象征着胜利的鲜红旗帜已牢牢插在了三处高地之巅，迎风飘扬。至此，独立旅正面战场的鬼子防线被彻底撕裂，打开了一个关键的突破口。
几个高地的战斗刚一结束，各部队便迅速按照预定作战方案展开行动。一团、二团以及坦克团抓住战机，立即从刚刚打开的突破口快速突入，向鬼子防御纵深地带猛烈穿插。其中，一团的任务是迅速迂回至敌军侧后，果断切断了鬼子的撤退路线，使其无法后撤，同时，他们与从正面发起进攻的主力部队协同，从多个方向逐步收紧包围圈，将整条防御战线上的鬼子部队完全封锁在了一个个不断缩小的区域之内，已经被打得士气崩溃的鬼子，在这严密的合围下根本无法组织起任何有效的反击或突围，部分士兵在绝望中选择了放下武器投降，其余顽抗者则在激烈的交火中被就地歼灭。
另一方面，坦克团与二团在完成纵深穿插任务后，继续高速向预定目标——石家庄方向推进，并成功抵达其外围区域。在那里，他们与驻扎的鬼子部队形成了对峙态势，稳固控制了关键阵地，为后续主力大部队的抵达及最终的总攻创造了有利条件，并耐心等待着大部队的到来。
几个小时之后，八路军一二九师的后续主力部队也陆续抵达了石家庄外围预定集结区域，与早已在此地展开部署的独立团顺利会师，两支部队迅速完成了兵力整合与战术协调。此时，石家庄城内及周边防御阵地中，驻扎着鬼子精锐的第110师团主力、独立混成第8旅团和独立混成第9旅团，此外还有相当规模的宪兵部队以及大量协助鬼子的二鬼子部队。据初步侦察与情报汇总，这些敌方作战单位的总兵力合计已接近八万人之众，构成了一个布防严密的坚固堡垒。
随着一二九师主力部队全部抵达后，师长在第一时间便依据前线侦察兵传回的最新敌情动态，立即召集了所有的旅长进行开会，着手进行作战部署与任务分配，其中，第1旅与第4旅奉命在石家庄以北地区展开行动，充分利用滹沱河这一天然地理屏障，构筑起一道坚固的防线，全力准备阻击从保定方向可能前来增援的鬼子部队。
与此同时，第7旅、第8旅以及第10旅则被部署至石家庄以南区域，他们的任务是严密布防，坚决阻击从河南及山东方向试图驰援的鬼子援兵。
为了对石家庄形成合围之势，第385旅、第386旅以及独立旅共同承担了包围城市的责任，并计划从东、西两个主要方向同步发起突击，以钳形攻势压迫守敌。作为全师的重要后备力量与指挥中枢的保卫者，第11旅被指定为预备队兼警备旅，专职负责师指挥部的安全警戒工作。此外，师属的数支重炮团也被合理拆分，分别配属给上述各主力旅，以便在进攻行动中提供强有力的火力支援与协同配合，确保整体作战计划的顺利实施。
战斗很快便打响了，第385旅、第386旅以及独立旅的部队同时从不同方向发起了猛烈进攻。战役开始，我方重炮团率先发威，几百门大口径火炮齐声怒吼，将复仇的火焰倾泻向石家庄的城墙以及城外鬼子苦心经营的军事设施。
这场炮击足足持续了半个多小时，密集如暴雨般的炮弹呼啸着划破长空，接连不断地砸向目标。坚固的城墙在持续不断的爆炸中剧烈震颤，被炸得土石横飞，烟尘滚滚；原本齐整威严的城垛在爆炸中迅速变得面目全非，布满了深浅不一的弹坑，显得坑坑洼洼。
在炮火最集中的地段，厚重的城墙墙体承受不住巨大的冲击，被硬生生炸开了多处巨大的裂痕，与此同时，城外鬼子构筑的各类防御工事更是遭到了毁灭性打击，碉堡、掩体、铁丝网等被猛烈的炮火掀翻、撕碎，变得七零八落，一片狼藉。就连鬼子试图还击的炮兵阵地，也完全被我方强大的重炮火力所压制，他们偶尔零星射出的几发炮弹，不仅准头欠佳，反而会立刻暴露位置，招致我方炮兵更加精准、更加猛烈的覆盖式轰击，根本抬不起头来组织有效的反击。整个战场上空仿佛被炽热的钢铁与火焰所笼罩，我军以绝对的火力优势，为接下来的步兵突击扫清了道路。
待炮火的轰鸣声逐渐平息，独立旅的战士们便毫不犹豫地朝着石家庄城西方向的鬼子阵地发起了猛烈的进攻！
一时间，密集的枪声与爆炸声交织成一片，嘶嘶嘶的机枪扫射声、突突突的冲锋枪点射声、啪啪啪的步枪齐发声连绵不绝，其间夹杂着轰隆隆的炮弹落地巨响，甚至能听见炮弹破空而过的呼呼风，此刻，整个战场已完全被炽烈的战火所笼罩，四面八方尽是震耳欲聋的交战轰鸣！
空中子弹横飞如疾雨，织成一片致命的火网；爆炸激起的弹片四处迸溅，在硝烟中闪烁着危险的光芒。枪林弹雨之间，冲锋的呐喊、武器的怒吼与爆炸的震荡共同构成了一幅无比激烈而残酷的战争图景。
独立旅的进攻异常迅猛，战士们奋勇向前，展现出惊人的战斗意志；而小鬼子的阻击也表现得极其顽强，他们依托着精心选择的有利地形，构筑起一道道坚固的防御工事，持续不断地对独立旅的进攻实施拦截，给冲锋在前的进攻部队带来了不小的伤亡与损失！