双方见面喜悦、寒暄不必赘述。兵贵神速，很快作战方案研究出来。杨得志对李云龙道：“林总命令你部坦克，协助我部攻城。根据司令部通报，日军在大同有一支重炮旅团，这支重炮旅团对坦克威胁极大。为了迅速拿下大同，届时我空军部队出动30架轰炸机，分三个波次，空袭日军重炮旅团，掩护你部夺取大同城门。”
“杨军长，时间紧迫，你就下达命令！”“我们的作战计划是。”部队很快展开，第4师负责进攻北门，由坦克1团配合，第5师负责进攻西门，由坦克2团出动30辆坦克配合，军指挥部设在北门外。轰炸机10点到达大同上空，要求部队于10时整对城门发起攻击。部队正在展开之时，我们说说城内日军的情况。
一大早小原果仁师团长便被属下唤醒。“你说什么，城北陈家集发现 大批敌军坦克部队？”“是的师团长，我们判断是包头那支八路军的坦克部队南下了！城北地区适合坦克部队作战。目前傅作义的部队正在向包头以东展开行动，没有向南调动的迹象，因此可以断定八路军的坦克部队是独自南下。”
日军师团部内，电报滴滴答答，情况正在向太原司令部报告 。小原师团长望着军用地图接道：“坦克部队利于野战和快速突击，是不可能发动攻坚作战。命令野战重炮旅，立即进入战斗准备 。”小原心里清楚，八路军出动坦克部队南下，显然是无法攻克朔州而采用的骚扰战术。自己手里有重炮旅，完全可以遏制敌军坦克攻城。
“报告 ，重炮旅团全部进入阵地。”“报告 ，城北发现 敌军坦克！”“报告 ，城西发现 敌军坦克！”“命令外围阵地部队全部退入城里，依托城墙防守！”小原师团长下达了一个愚蠢的命令，这为八路军坦克快速突po 城门创造了条件。不久，小原师团长带领属下来到北城门，登上城门楼张望。城北部的旷野一览无余，一名旅团长在旁边禀报。
“将军阁下，初步观察敌军有1百多辆坦克，看样子敌军坦克部队摆出了攻城的架势。”日军旅团长有些忐忑不安。“不必惊慌，坦克是无法攻城的，告诉 防守部队注意防炮，敌军的坦克部队很快就会炮击。命令重炮旅做好准备 ，狠狠打击敌军坦克的嚣张气焰。”小原果仁的话音刚落，天空突然传来轰鸣声。
众将官抬头查看，只见10架轰炸机出现在上空。“报告 ，是八路军轰炸机！”小原立马意识到不好道：“立即命令重炮旅隐蔽！”隐蔽谈何容易，天上的轰炸机就是来对付日军重炮的。日军的炮兵已经进入战斗准备 ，天上的飞行员看的一清二楚。轰战机盘旋了一圈便开始俯冲，俯冲的消音十分悦耳。此时，日军的防空高射机枪开始匆忙射击，炮兵阵地乱成一团
巨大的爆炸 声，在城内炸响。城北第2军军指挥部内，军长杨得志欣喜道：“空军部队很准时，命令李云龙可以出击了。”前沿攻击阵地，李云龙对柳晓峰道：“你们连的任务是务必拿下城门，明白吗。”“放心旅长，保证完成任务！”“命令支援坦克炮火准备 ，10分钟后开始炮击！”柳晓峰钻进坦克率先发动，6辆坦克成一字横队，并排向城门方向挺进。
每辆坦克后面跟随一个班的步兵，步兵的任务是坦克突po 城门后，占领城门楼，并掩护后续部队进城。当第一波次轰战机飞走，第二波次接踵而来之时，柳晓峰指挥6辆坦克逐渐接近城门。日军防守部队的机枪、步兵炮、迫击炮、平射炮，打的坦克前部装甲金星四溅。一发平射炮炮弹击中柳晓峰的坦克上，震得耳鼓嗡嗡直响。
短短几分钟，不知道 有多少炮弹瘙痒样。在猛烈的空中打击下，日军炮兵似乎清醒过来。零星的重炮开始轰击，突然一发105毫米炮弹，命中柳晓峰左侧的坦克，猛烈的爆炸 过后，只见这辆坦克整个炮塔被炸飞，后面跟随一个班的步兵也报销了一半。此番情景，顿时让日军士气大振，即便后部坦克支援炮火集中轰击城门楼，日军防守士兵依然猛烈开火。
炸雷般的炮火笼罩城门，烟雾弥漫。距离城门大约70米左右，柳晓峰命令自己的坦克前出，紧接着一发穿甲弹对着城门而去。一口气接连发射了3发穿甲弹，城门连同里面防守的日军士兵不翼而飞。日军的炮火也集中在城门，这时柳晓峰麾下又有两辆坦克遭到命中，其中一发炮弹打在一辆坦克炮塔后部，爆炸 过后燃起大火，4名坦克乘员奋不顾身钻出炮塔，但是在密集的弹雨下被打倒，根本无法逃生。
柳晓峰的坦克冲进了门洞，第2辆坦克冲进了门洞，第3辆坦克在门洞外面，遭到从城门上**包的轰击，炮管被炸的扭曲，但是坦克没有停止前进随即冲进了门洞。此时跟随在坦克后面6个班步兵伤亡过半，他们没有任何退路，奋不顾身跟随坦克冲进了门洞。后续跟进的坦克距离大约500米，见突击连冲进了门洞，跟进的坦克迅速开足马力。
其实防止坦克由城门突进，有效的办法非常简单，只要在城门前挖一道壕沟，就能阻止坦克冲击。这叫做攻其不备，日军根本没有时间挖掘壕沟，更没有想到长途奔袭。不到一个小时，城门楼被攻占，壁垒森严的的大同城被撕开了一道口子。
日本人号称是最善于学习的民族，也的确如此。日军进入全面防御后，反复研究过苏德战场的攻防经验，防守体系十分成熟。尤其