大队传回的情报，估计出八路军下一步作战计划，日军驻蒙军司令部迅速做出反应，原驻扎在在包头、固阳一带的日军独立混成第2旅团的两个步兵大队和炮兵队分兵两路回防涞源，23日独立混成第2旅团先头部队到达涞源北面九宫口，乘汽车南下，并于25日途经达曹沟堡，并带上当地日军三百多人，在摩天岭与由苜蓿出发的两百多日军汇合，意图奔援涞源，并于当天在摩天岭南被八路军第20团拼死阻击。
同时独立混成第2旅团另一部在辛庄被八路军晋察冀一分区特务营击退，几经战斗后，突破特务营阵地后，继续南下至仅离涞源城一百多公里的蔚县，并在蔚县设指挥所，24日晚独立混成第2旅团旅团长指挥先头到达蔚县的两百名日军抢占有利位置，而位于涞源东北40公里东团堡的三团则是离这股敌人最近地八路军部队。
一分区司令员传达的紧急命令就是命令三团全力阻击这股南下的敌人。