全面抗战爆发后，侵华日军占领北平、天津，并于1937年8月12日出动精锐部队，配以飞机、坦克和重炮，向平北的南口发起猛攻；同时，日军调集关东军由察哈尔北部南下，进攻张家口与大同。中国军队据守长城防线，血战十余日，给侵华日军以沉重打击。与此同时，卫立煌奉命率十四军从周口店出发，穿过平西门头沟山区，增援长城防线的中国军队。一路上，卫部克服重重困难奋勇前行，多次击溃日军的阻击堵截，并在髫髻山周边地区和敌人展开了一场壮烈的殊死搏斗。

击破敌人多重防线

南口战役爆发时，在南口、张家口、大同一线的中国守军主要是汤恩伯指挥的第十三军、高桂滋指挥的第十七军和第七集团军的傅作义、刘汝明部。其中，汤恩伯奉命率三个师，在平北南口两侧山地沿长城向西至平西横岭一线布防，组织防御。日军则兵分两路：一路沿平绥铁路向南口地区攻击，另一路向南口以西地区中国军队的长城防线发起攻势，企图从侧翼威胁南口。中国守军顽强抵抗，使敌人多日不得进展。

8月15日，蒋介石命令卫立煌率第十四军北上，增援南口。第二天，卫立煌率第十四军三个师从周口店出发，向北进入门头沟，准备经平西山岳地带，进入横岭城、镇边城，直抵南口。

日军发现卫立煌北进增援后，一面增兵开始猛攻横岭、镇边城等地的中国守军，一面派出牛岛支队，阻击卫部的前进。

18日，卫立煌部前锋行至千军台地域，与日军阻击部队交火。卫部一路猛冲，突破日军数道防线，向镇边城方向奋力推进。22日，卫部第十师二十八旅进至下马岭，遭遇迎面而来的一支日军骑兵部队。二十八旅立即发起攻击，很快将该股敌人歼灭。

23日，卫立煌部二四九旅一个团进至千军台地区，在髫髻山、桃玉山、庄户等处，与几乎同时赶到的日军阻击部队发生激战，双方反复厮杀5次，最终日军不支，仓皇败走。当日夜间，该股日军在得到增援后卷土重来，企图乘夜偷袭二四九旅宿营地。当他们爬上山坡时，被中国守军哨兵发现。激战中，日军大队长高田及其副队长松木均被击成重伤，敌人失去指挥，再次败走。

24日，卫立煌命令各部加快速度前进。当日上午，二十八旅进至太子墓下马岭，和日军阻击部队激战。下午，二十八旅在芹峪口、大村一带突破敌人的防线，敌人向田村、马刨泉村方向溃逃，二十八旅跟踪追击，进至马刨泉村，随即向村内敌人发起攻击。激战至25日，二十八旅攻克马刨泉，继续乘胜前进，并在马刨泉村西北击溃赶来增援的日军。

与此同时，二四九旅也在行进途中和日军阻击部队展开激战，一路上歼灭了敌人3个中队，缴获了包括日军《华北方面军战斗序列》在内的一批机密文件。

26日，二四七旅也渡过永定河，向二十八旅左、右两翼方向推进。二十八旅得到友军的掩护，加快速度向镇边城和横岭城推进。由于“通信器材不全，与汤恩伯部未取得联络”，当日，二十八旅虽赶到镇边城和横岭城，发现两地守军均已撤走。原来，日军为阻挠卫立煌部和汤恩伯部会师，在拼命对卫部进行堵截的同时，又调集兵力，向镇边城、横岭城发起进攻，镇边城、横岭城的中国守军和敌人激战多日，伤亡惨重，但仍占据山岭有利地形与敌作战。日军见久攻不下，于是分兵进攻怀来、张家口，企图对长城一线的中国守军实施包围作战。为摆脱不利形势，26日13时30分，汤恩伯下令守军后撤，因此双方的会师没能实现。

建立髫髻山防线

不久，南口战役即告结束。卫立煌于是命令全军就地转入防御，以髫髻山为重心，沿立石岭、永定河、大汉岭、铁柱山、红煤厂挖掘工事，建立阵地，等待下一步的命令。由于二四九旅在进军途中和日军多次激战，人员、弹药多有损耗，卫立煌急调二五五旅经大汉岭火速赶赴前线，到二四九旅驻守的桃玉山、髫髻山等阵地接防。同时，卫立煌也来到距前线阵地不远的东西胡林设立司令部，靠前指挥。

为调查前线情况，卫立煌派少将参谋处长符昭骞等人前往前线。在了解到敌人集结在王平口、板桥一带后，符昭骞询问了当地地形，在没有向卫立煌报告的情况下，和前敌指挥官“擅自”制定了一个作战方案。26日夜，二四九旅派出一个团，连夜从山路绕道敌后，潜行至王平口隐蔽。第二天夜8点左右，防守髫髻山阵地的二五五旅一个营首先出击，一举击溃了驻扎在清水尖的日军。王平口、板桥的敌人闻讯后急忙准备前往救援，不料桃玉山上的中国守军突然冲下，向他们发起进攻，敌人只得仓促应战。就在这时，二四九旅的一个团突然从侧后杀出，对敌人实施夹击。日军顿时溃不成军，丢下多具尸体后连夜逃走。第二天，卫立煌得到消息，并没有怪罪符昭骞。

8月29日，不甘心失败的日军在得到增援后，再次向髫髻山、桃玉山等地的中国守军阵地发起进攻。中国守军英勇抵抗，将来犯之敌击退。敌人多次进攻未果，于是于当日黑夜派出一支部队，秘密迂回到髫髻山中国军队阵地左翼埋伏，企图在第二天日军发起正面进攻时从侧后杀出，包抄中国军队。这支日军部队在移动中，被髫髻山中国守军的暗哨发现，将情况及时报告了上级。经前敌指挥官研究，决定“将计就计”，秘密调集两个营的部队，埋伏在髫髻山左翼阵地外围，等待偷袭之敌“入瓮”。

第二天，髫髻山阵地正面的日军开始发起进攻，中国守军奋勇迎敌。正当双方激战之际，敌人偷袭部队偷偷向中国守军侧后袭来。当他们好容易爬到髫髻山半山腰时，突然遭到猛烈射击，顿时被打死100多人，残敌纷纷滚下山去逃命，又有不少被摔死。正面进攻之敌见状，也纷纷败下阵去。此次战斗后，中国守军纷纷嘲笑敌人是“画虎不成反类犬”。

浴血平西山谷

敌人无法攻破中国军队阵地，就使用重型轰炸机投弹，又调来重炮轰击，还发射了大量化学毒剂炮弹，给中国守军造成很大伤亡。

9月6日，卫立煌鉴于前线官兵伤亡不断增加，命令部队撤出桃玉山等地，集中力量固守千军台北端高地、髫髻山、老官帽山等处。敌人占领桃玉山阵地后，以为中国军队已无力再战，守卫十分松懈。中国军队秘密将迫击炮运抵桃玉山对面的阵地，于9月8日拂晓突然向敌人开炮。日军猝不及防，被炸死无数，武器也遭到惨重损失。

随后的几天里，日军倚仗火力优势，向髫髻山阵地发起连续攻击。中国守军奋力应战，打退了敌人的多次进攻。前线官兵冒着炮火，在泥泞的雨水中和陡峭的山崖上与日军展开多次白刃战，喊杀声响彻平西山谷。

13日，日军又运来了多门重炮，向髫髻山中国守军阵地轰击，一个上午发射炮弹2000发以上，使髫髻山山顶尽成焦土。守卫主峰阵地的四九八团官兵在团长曾宪邦的带领下浴血奋战，多数壮烈殉国，仍坚守不退。当日深夜，卫立煌接到军委会命令：十四军撤往保定、石家庄整补。

15日夜，卫立煌命令部队在黑夜掩护下撤往石家庄一线。日军发现卫立煌部有撤退迹象，一面派骑兵和汽车尾追，一面派飞机沿途扫射、轰炸，以迟滞卫部的行动。由于卫立煌指挥得当，十四军在日军合围之前，冲出了平西山区，兵力未受到大的损失。一路上，卫立煌还命令部队护送从沦陷区逃出的百姓一起撤离，并特别联系沿途盘查的军警人员，“尽量不要难为老百姓”。 据《人民政协报》