为了给独立团大部队更多的时间，郑川延后了撤退时间，他假意与日军谈判，设计逃脱。板垣气急败坏地派侦察机搜寻八路军下落，此时的八路军独立团成为了整个平型关战场的焦点。

独立团成功突围，总部命令其前往关沟设伏，击溃日军的补给运输队。到达关沟需要经过双马岭，郑川经过侦察，决定将部队分为3个部分，一部分按照指挥部指挥在关沟设伏，另外两个部分在双马岭伏击敌人的增援部队。