在洛川会议上，大家对坚持党对红军的领导，坚持独立自主的指挥原则，坚持在山地开展游击战，坚持红军要发动群众、武装群众，组织群众性的游击战争等问题的认识是一致的，但对红军的作战方针认识不一致。
毛泽东的立意很清楚，红军的作战主要是游击战，虽然也提到在有利条件下消灭敌人兵团，但主要是前者。无论是插杨柳，还是老母鸡下蛋，吃饱了饭再说，意思都是先发展了力量，才有打日军的本钱。毛泽东想得很深很远。
张闻天赞成毛泽东的意见。他认为抗日战争是持久战，不能单拼消耗，主要的是发动群众。
军事上是发动广大的游击战争。中心摆在支持华北的持久战，重点争取太行山及其以东地区。作战方面主要是游击战争，总的是赚钱则干，不赚钱不干，是保存我们的力量，尽量扩大我们力量。
但当时许多人想痛痛快快上前线，轰轰烈烈打几仗，总觉得打游击战不过瘾，不像民族英雄的样子。许多人提出要打运动战，或运动游击战，或游击运动战。
任弼时主张“不失时机地在有利条件下，集中力量消灭敌人”，所以红军的行动方针还是“独立自主的山地运动游击战”。
周恩来根据他对形势的分析，认为“还是运动游击战好”，主张“我们的地区，是布置敌人后方游击战争，必要时集中力量消灭敌人”。
刘伯承也认为作战方针应是“运动游击战”。
彭德怀的看法是，“运动战的可能减少了一些”，但“游击战与运动战是密不可分的”。
至于毛泽东器重的爱将林彪，据聂荣臻回忆分析，他的思想还停留在同国民党军队作战的那套经验上，觉得内战时期我们已经可以整师整师地歼灭国民党军队了，日本侵略军有什么了不起！他对日本帝国主义的力量估计太低。
由于战事紧张，山西形势危急，军队急于出发，来不及对作战方针进行充分的讨论，在概念上作明确界定，八路军的作战方针就交给实践来验证和完善。
9月中旬，日军兵分两路向山西省会太原推进：一路由大同进攻雁门北关，一路由蔚县、广灵西扑平型关。后一路前锋已进逼灵丘。负责指挥第二战区的阎锡山，手忙脚乱，拟集中兵力与日寇在雁门关、平型关、沙河一带举行会战，命八路军一二零师进至雁门关以西的神池地区，侧击由大同南犯之敌，命一一五师急进平型关，配合友军，侧击进犯平型关之敌。
形势危急，八路军不等改编就绪，即开始出动，3万英勇健儿迅速离开陕北，宛如铁血尖刀，先后出鞘，插向敌阵，准备为民族斩魔除妖。
平型关是河北与山西交界的险关，是内长城南端的要隘。从平型关以东的山口到灵丘县东的河南镇是一条西南、东北向的狭窄谷道，中间是通往平型关的必经之路。此地地势险要，崖高数丈，陡峭如削，崖顶平缓，杂草丛生，是个伏击歼敌的理想场所。一一五师首长想利用此地阻击敌人。
师长林彪到前线后，向中央报告当前一一五师的行动计划，拟以第三四三旅集中在平型关作战，准备相机袭击敌之左侧后。
在延安的毛泽东获悉此情况，非常着急，16日，他致电林彪说：“我军应坚持既定方针，用游击战斗配合友军作战。此方针在京与蒋何决定。周彭又在晋与阎当面决定，基本不要动摇此方针。”
此前，毛泽东致电彭德怀，要求他在山西、河北、南京，“均着重解释我军‘独立自主的山地游击战争’这个基本原则，取得他们的彻底了解与同意”。
17日，毛泽东又致电朱德、彭德怀、任弼时及林彪等人，强调：“红军此时是支队性质，不起决战的决定作用。但如部署得当，能起在华北（主要在山西）支持游击战争的决定作用。”
20日左右，林彪又提出一个设想，主张暂时集中一一五师全部，利用山西有利地形，消灭前进中的日军一部，打一个胜仗，以提高共产党和红军的威信，鼓舞全国人民抗战信心。在前线的周恩来、朱德、彭德怀和任弼时等人也都有类似想法。
对此，毛泽东也是认可的。在9月份的一份电报中指出：“利用红军新到，壮其气，而相机改变其做法，是一极好时机。”
随后，周恩来、彭德怀与阎锡山协调了八路军的行动方案：第一一五师在平型关侧击日军，配合友军作战；第一二零师在晋西北活动，待机侧击进攻雁门关之敌。
毛泽东表达了自己对阎锡山的沙河决战的看法，认为“阎锡山现在处于不打一仗则不能答复山西民众，要打一仗则毫无把握的矛盾之中，他的这种矛盾是不能解决的”。阎也许会被迫举行决战，“然而大势所趋，必难持久，不管决战胜败如何，太原与整个华北都是危如累卵”。
在这种情形下，“今日红军在决战问题上不起任何决定作用，而有一种自己的拿手好戏，在这种拿手好戏中一定能起决定作用，这就是真正独立自主的山地游击战（不是运动战）。要实行这样的方针，就要战略上有有力部队处于敌之侧翼，就要以创造根据地发动群众为主，就要分散兵力，而不是以集中打仗为主”。“只有分散做群众工作，才是决定地制胜敌人、援助友军的惟一无二的办法，集中打仗在目前是毫无结果可言的”。
这是9月21日电文，说明毛泽东是一直不同意前线指挥员要集中力量打一运动战的思路的。
但是他也尊重前方将领的意见，在电文中，他表示，你们硬要集中兵力相机打一仗，当然可以，“但如许久还无机可乘时，仍以适时把中心转向群众工作为宜”。
9月24日，毛泽东复电周、朱、彭、任，最后决定：“林师及王震部即均使用于作战”。前后方将领在关于集中八路军一部侧击进攻平型关日军，配合友军作战的部署上终于取得了一致意见。
9月22日，在日军中素以凶狠著称的板垣第五师团第九、第二十一旅团从广灵、灵丘西进，向平型关一线扑来。
9月24日晚，一一五师主力冒着滂沱大雨向预定地域出发，设伏在平型关外两侧山地上，控制着由灵丘通往平型关的公路。其余部队留作预备队，准备打击援兵。
天刚亮，号称“陆军之花”的日军第五师团第二十一旅团约4000余人，以100辆汽车为前导，200多辆大车与骡马炮队居中，少数骑兵殿后押阵，大摇大摆地由东向西开过来。
这股日军进入中国以后尚未遇到实质性的抵抗，自以为天下无敌，却不知此时两边山地上中国军队已磨刀霍霍了，日军仍趾高气扬地进入了伏击圈。
清晨7时许，林彪一声令下：打！
顷刻间，机枪、步枪、山炮一齐怒吼，一股股愤怒的火焰，居高临下地向日军倾泻。
日军遭受这突如其来的猛袭，顿时一片慌乱，车撞着车，人挤着人，大批日兵纷纷倒毙。
但板垣师团毕竟是一支训练有素、很具战斗力的部队，很快组织起来反击。
英勇的八路军战士丝毫不给敌人机会，如猛虎下山，冲上公路，同敌人展开了白刃格斗。只见枪托飞舞，马刀闪光，吼叫声、爆炸声，搅成一片。
战斗中，天空中忽然出现了日机。但由于八路军正与日军短兵相接，双方混战在一起，敌机不敢投弹，只能在空中盘旋几圈，“嗡嗡”地干叫几声后，便又飞了回去。
战斗至中午时分，被堵截在山谷中的1000多名日军全部被歼灭，击毁其全部辎重车辆。板垣组织的增援部队被独立团和骑兵营阻止在灵丘以北和以东地区。
一一五师这支未被蒋介石百万大军剿灭的共产党精英部队，首战平型关，与日军开战，就破了“皇军不可战胜”的神话，把日军写有“武运长久”的军旗踩在脚下。在华北国民党军一溃再溃的情形下，平型关大捷是引人注目的，祝捷电报、信函如雪片似地飞向延安和在华北的八路军总部。蒋介石、何应钦等大员发来了充满溢美之词的嘉奖电报。
但是，此次战役也并非完美无缺。在战役开始前，林彪原想利用险要地形，以很小的代价创惊世之举，虽然袭击成功，但由于八路军第一次与日寇交战，没有经验，不善于作疏散队形之作战，并沿用国内革命战争时期的做法，想多活捉敌人，大家拢在一起叫“老乡，缴枪！”这话日军不懂，而且他们也不是老乡，用枪弹回击。日军骄横异常，战斗力强，打败负伤了还顽抗到底。因此在战斗中，八路军虽消灭了敌人1000余名，但自己的伤亡也很大，亦达1000余人。在总结报告中，林彪承认：“敌人确实是有战斗力的。”
由红军改编的八路军是革命的种子，如照此拼将下去，未等日军被消灭，自己不出8个月就会把老本拼光。而且平型关地区的作战，本是第二战区司令长官阎锡山部署的，但他的部将有的畏敌不前，有的想保存实力，以致许多被包围之敌突围而逃，令人扼腕。而且事后阎也未加任何处罚。
这些事实将八路军将领警醒，在实战中领会到毛泽东的良苦用心。
10月，当卫立煌走马上任部署忻口会战，准备将八路军一二九师置于正面打阵地战时，周恩来、彭德怀遂到前线指挥部见卫，表示：不赞成把所有的兵力都放在正面打阵地战，更不同意把一二九师调到中路的正面打阵地战，而主张让他们迁回到日军后方，展其所长，寻找战机打击敌人。
平型关大捷对毛泽东也产生了很大影响。八路军出师后首次集中较大兵力对日军进行伏击战即取得成功，名震中外，提高了八路军威望，毛泽东很自豪，也很振奋，对抗战中游击战与运动战的结合有了新的认识，以后在强调游击战的同时，对于集中兵力打一些运动战给予了重视。
9月27日，即平型关战役后的第二天，毛泽东致电周、朱、彭、任：“目前长城抗战是暂时的，阎锡山必要求我军与他配合来打一二仗，为了给晋军以更好的影响，如果在确实有利的条件下，当然是可以参加的，但须计算这仅是战役的暂时的局面，根本方针是争取群众，组织群众的游击队，在这个总方针下实行有条件的集中作战。”
忻口战役期间，毛泽东从当时的形势出发，对八路军在有利条件下集中兵力作战就表现了积极的态度。
一一五师、一二零师、一二九师连战告捷，其中，尤以一二九师七六九团夜袭代县阳明堡机场，悉数炸毁24架飞机而威名远扬。
根据华北抗战的经验，毛泽东修改了对八路军战略方针的提法。10月25日，他与英国记者贝特兰谈话时说：“现在八路军采用的战法，我们名之为独立自主的游击战和运动战。”
对运动战的适当重视，是党的领袖对抗日战略方针的一个重大发展，从而使我军的战略方针演变为“基本的是游击战，但不放松有利条件下的运动战”的基本框架。
12月中旬，毛泽东在中央政治局会议上指出：红军的战略方针是独立自主的山地游击战，在有利条件下打运动战，集中优势兵力消灭敌人一部。
而且，毛泽东认为像平型关这样的歼灭战，在游击战争条件下是可行的，是属于游击战略的范畴的。这从1938年7月16日他在八路军留守兵团的一次讲话中得到反映。他说：“有人说这样游击无大名声，不如台儿庄那样有名。要知道打得好也有平型关那样的仗。”
总之，八路军游击战略方针的完善，平型关战役是个转折点。这个战略方针的完善和科学阐述，既有毛泽东的突出贡献，又包含着八路军前线指挥员的集体智慧。正是在正确的战略方针指导下，八路军、新四军无往而不胜。