忻口以北日軍連續不斷的進攻還在加強，為保持部隊旺盛戰斗力，稔彥和各師團長陸續輪換進攻部隊，第26和104師團各一部分也先後投入進攻，不斷侵蝕**陣地；雖然日軍還能夠每日幾里的推進，**的分散夜襲效果也逐漸降低，但為克服北方硬土地的堅固陣地，日軍不可避免的彈藥消耗和兵員傷亡迅速上升。而**方面，隨著9軍陣地前後失守，61軍陳長捷部繼續抵抗；左翼孫楚第33軍，右翼是劉茂恩第15軍的部分陣地也受到日軍沖擊；雙方交戰線逐漸變成一個越來越尖銳的v字型，尖端直指忻口。戰局如此變化，不但稔彥和岡村、板垣的懷疑越來越大，連本來信心滿滿的河村、**、三宅等也疑神疑鬼了。
「**君、三宅君，請注意外側防御，華軍很可能會從側翼發起反攻，特別是三宅君負責的東側翼。」
「殿下，宋子安用兵狡詐，西側翼也不可不防。」岡村寧次提醒。「尤其是這幾天開始陰雨天氣，缺乏航空隊偵察和支援，更有利于華軍襲擊。」
10月21日午飯過後，又一個陰沉天氣，日軍頭腦們正憂慮的探討**應對方案時，綏遠方面**的反攻已經開始！
好不容易等來壓制日軍航空部隊行動的連續陰雨天，**以一個晝夜前行數百里隱蔽接敵，北路門炳岳率領騎7、騎11師等5000余騎，馬步榮率騎4、騎5師等及4000余騎在南路，一起對在綏遠草原上橫沖直撞的日軍第4騎兵旅團及第5師團第5騎兵聯隊主力發動襲擊。
雖然佐久間為人旅團長素來謹慎，一見天氣轉陰就急忙收縮撤退，還整日整夜都安排騎兵哨遠遠鋪開警戒線。這時候遠處哨兵的連續不斷槍聲也的確使訓練有素的騎兵部隊匆忙整隊完畢；但面對四面八方黑壓壓沖擊過來的大群騎兵，佐久間為人還是看到了末日的來臨，為避免全軍覆沒，佐久當機立斷下達命令︰「騎炮兵中隊就地展開轟擊南面和東南敵軍，25、26聯隊機槍中隊向東北、西北方向展開掩護主力，26聯隊主力向南發起沖擊，其余各部隨我向西南方向進攻！」看到部下眼神中的驚恐，佐久間為人大喝一聲，「為了帝國騎兵的榮譽，沖破敵陣！前進！」
盡管面對必死的戰斗，受到長期嚴格訓練的各中隊還是迅速完成了戰斗部署，隨著騎炮兵中隊射擊聲起，更多更強的迫擊炮彈也從**騎兵後方砸進日軍整齊的騎兵隊形；見大勢不妙，佐久間為人只能提前下令沖鋒。雙方一起策馬揚鞭的結果是不到兩分鐘後，兩支強悍的騎兵部隊就以對沖形式接近，雙方步槍幾輪齊射過後，日軍剛拔出戰刀，**方面迅速接近的騎兵卻以大量沖鋒槍、駁殼槍連續不斷的射擊，將大批日軍打下馬來，在狠狠掃下幾排日軍之後，雙方騎兵才猛烈撞擊在一起。日軍依仗高出一頭的西洋種戰馬和犀利的馬刀佔據個體優勢，而**卻有數量優勢及不少沖鋒槍和駁殼槍，雙方以血與火拼殺在一起；雙方的炮兵很快熄火，而日軍機槍中隊雖然火力很猛，但寥寥十幾挺重機槍在如此規模的戰場上也很快就被前赴後繼的**騎兵淹沒，和中間手足無措的騎炮兵一起喪身草原；第26騎兵聯隊800余騎一頭沖進騎5師的2000余騎當中，馬步榮代理指揮的馬家騎5師沒有給日軍任何機會就將其全部斬落馬下，但自身也傷亡慘重；只有佐久間為人率領日軍主力一舉穿透實力最弱的騎4師隊形，但晉綏軍也以同等的代價將300余日寇斬落；從斜後插上的騎5軍**騎兵團500騎兵硬生生將日軍上千騎兵攔阻，以生命的代價拖住了日軍，使**騎兵再次完成合圍；佐久間為人依舊整隊想再戰，**方面幾個馬也躍躍欲試，但門炳岳並不理會，數千支步槍、沖鋒槍、輕機槍圍著日軍一起掃射，將最後幾百名死不肯投降的日軍連人帶馬打的稀爛收場。
傍晚時分，漏網之魚跑到歸綏（今呼和浩特）將噩耗告訴留守的日軍，守軍只發了一封告急電報後就燒毀輜重倉皇東竄，2個多小時後，**騎4師收復棄守不足十日的歸綏。
正在北平視察的寺內壽一听聞，默默注視了古老的前門城頭嘆息了一陣，下令原準備南下參戰的本間雅晴第27師團調頭西進增援，同時向東京大本營發去請求作戰指導電報。
娘子關外川岸文三郎知道後，干脆停止襲擾和炮擊，坐等東京下一步命令。
正在準備繼續進攻的稔彥聞之更是長嘆一聲，下令進攻停止，命令第26和104師團預備聯隊連夜轉向北面，至雁門關一線展開防御。
日軍進攻一停，**反擊就開始。
傅作義忽出奇兵，就在日軍進攻部隊撤回同時，東側李默庵10師越過15軍陣地、西面李仙洲21師越過33軍陣地，乘著日軍結束進攻的松懈瞬間沖擊日軍後衛，一舉殺入日軍陣中；兩翼日軍都只有簡單的防御設施，兩個師團長也都在趕往軍部的途中，然結果卻截然不同；雖然一線幾個大隊立即就被突襲的**雙雙方擊破，旅團和聯隊指揮官都約束不住，潰兵直沖二線。然第2師團迅速反應過來，第4、第29聯隊後續各分隊不斷自發的投入戰斗，阻攔21師插入日軍縱深，很快就阻止了21師的推進，當岡村寧次趕回部隊率第30聯隊主力開始反擊後，發覺事不可為的李仙洲只能留下上千具戰死者的尸體，在決死分隊掩護下，乘著剛剛降臨的夜色向西撤退，岡村在暮色中也不敢追趕而放棄。東面第5師團卻遭遇一場‘雪崩’，一線部隊被打散後，不少南口作戰後才補充的預備役官兵慌亂間沖垮了自己的第二梯隊，各指揮官彈壓不住，連剛剛趕到的板垣也只能被裹脅著撤退，第41聯隊一退，兩翼部隊跟著撤退，第5師團最終亂成一團；第10師跟著追殺，陳牧農和郝家駿部如兩個箭頭般深深扎住第5師團縱深。後方稔彥卻很快醒悟過來，下令各炮兵聯隊對準**出發線猛烈炮擊壓制**繼續投入反攻，打的後續跟進的陳鐵85師未經接戰就損失慘重，只能後撤躲避炮轟；稔彥還從第1、第2師團各抽調幾個大隊臨時在第5師團後方組成一道防線阻止第5師團的潰敗，終于穩住局面；而李默庵主力也乘機轉向東北方向撤退，一部折向東南，避過日軍對其退路的炮火封鎖。
晚8時余，在稀稀落落的冷槍和偶爾的爆炸聲中，雙方大部隊終于月兌離接觸。但戰斗還沒有結束，9時整，100多門晉綏軍仿日式山炮一齊發出怒吼，一分鐘急速射將上千發炮彈砸在日軍大營之中，打的日軍鬼哭狼嚎，營地里煙霧彌漫。還未等各聯隊炮兵軍官完成參數測量，**大炮就嘎然而止；氣的炮兵軍官破口大罵，一些大炮甚至違令射擊泄憤，也許是引誘？
不過雙方指揮部里，不約而同的又提及相同的名字︰宋子安！
「今天的戰事肯定是宋子安策劃的！」損失慘重的板垣征四郎急吼吼地叫。
「我算領教了！」岡村寧次還很沉穩，也不忘吹捧，「幸好殿下英明！」
稔彥笑了笑，「今天的宋子安的反擊雖然詭詐，但我軍應對有方，安然度過；今晚小心戒備，明天再要華軍的好看！」
而忻口南面，「宜生，這幾招是不是從參謀長哪里搞來的？」
「當然。」傅作義心中好笑，「讓我們執行下一步行動，今天還沒有結束。」
晚10時，數百里五台山上五路大軍下山急襲沿路守備的日軍，在被我點破平型關實情、弄的有些尷尬的朱玉階率領下，新2、120、115、73、101師開始了對第104師團的反攻；在朱玉階督促下，林育容和賀雲卿利用夜色完成對170聯隊分割包圍，激戰2個多小時後就將該聯隊大部分消滅；而劉奉濱、李俊功兩師也將108聯隊打的潰不成軍，為雪恥，101師打的尤其勇猛，最終將108聯隊打垮，殘部向東面靈丘方向逃去；只新2師進攻107師團直屬部隊打的不順，金憲章及左右雖勇敢，但不識戰法，部隊更缺乏訓練和裝備，不但未能突破由104工兵聯隊、警衛中隊、輜重單位組成的日軍防線，反而被第104騎兵大隊一個反擊打垮，左右抬著負傷的金憲章逃回山上。但就在新2師撤退時，賀雲卿率120師2個團從東面趕到繁峙，乘日軍在西南方向攻擊新2師時一舉殺入104師團大營，大部分由非戰斗人員組成的日軍防線頓時崩潰，幾千人亂成一團向西逃跑，幸好追擊新2師的騎兵大隊及時趕回，掩護大部隊撤退。1個多小時後等三宅俊雄率領137聯隊趕到終于穩定局面時，但見遠處繁峙城外火光沖天，第104師團的輜重已經非毀既俘了。