四周溃逃，八路军鼓起最后的力气奋起直追。

向南边潞城撤退的百余名小谷大队的日军被埋伏在李家庄的守备团二营全歼。

向西侧群山中撤退的七十余名炮兵被386旅旅部的直属队歼灭，缴获九二式步兵炮八门。

是役，八路军集结三个主力团、一个守备团外加800余名民兵，将近7000人在神头岭伏击将近3000余名日军。

经战后统计