劉一民原想歷史已發生部分改變，可能太原城不會像歷史上那樣，於11月9日陷落。因此，命令部隊抓緊時間北上。
其實，此時太原的形勢已經危在旦夕。就在總部電令教導師、獨立師北上時，周副主席他們已經撤離了太原。本來是不應該命令教導師、獨立師向太原進軍的，那樣會直接撞上日軍圍城的十萬大軍的。可能是出於對傅作義善守之名的依賴，也可能是受一連串失利影響，有心想讓我軍最精銳的教導師與日軍碰一下，教訓一下狂妄的日軍，或者是出於救援傅作義部的道義，總之，不知道到底朱老總和彭老總是怎麼想的，還是下達了教導師、獨立師向太原附近進軍的命令。
這個時候，太原失守已經不可避免了。11月7日早晨，日軍已開始正式猛攻太原。守城的傅作義部隊，雖然番號不少，實際上連續幾場大戰下來，已經不足1萬人了。加上中央軍、晉綏軍南撤，八路軍主力開始向敵後展開，其他雜牌部隊早已逃之夭夭，太原成了一座孤城、死城。只有傅作義率領著將士們冒著敵人的飛機、大炮的炮火在拚死守衛太原。當日，三十五軍副軍長曾延毅、太原戒嚴副司令馬秉仁貪生怕死，逃出太原。
8日晚，城破在即，傅作義將軍下令突圍，帶領剩下的2000忠勇將士，突出重圍，渡汾河向西轉移。
平型關戰役、忻口戰役、太原保衛戰，雖然由於多方面原因都沒有達成戰役目的，但大量殺傷敵人、遲滯敵人進攻速度，為堅持山西抗戰贏得了時間。特別是大戰期間，中央軍、晉綏軍、八路軍和其他部隊，配合作戰，譜寫了一曲團結抗戰的頌歌。
11月9日，劉一民率教導師經過三個晚上的行軍，越過臨汾到達洪洞一線宿營。
劉一民命令電台開機，聯繫總部。朱老總在電報上說，太原已經於昨天晚上失守。原命令教導師趕往太原的命令取消，要教導師在晉西南展開，有獨立作戰權。獨立師向晉東南集中，與總部和一二九師會合。一一五師、一二0師已在晉西北、晉北展開，開展敵後游擊戰爭。
毛澤東也發來電報，指出太原失守後，我軍的任務是建立敵後根據地，發動群眾，開展游擊戰爭。
劉一民心裡難受，又一座中華名城落入了日寇之手，緊趕慢趕還是來晚了。最令人痛惜的是，太原失守這麼快，閻錫山經營山西這麼多年積累的成果，恐怕絕大部分都淪入敵手，成了敵人的戰利品。特別是那些工廠和設備，日後都會成為敵人侵略戰爭的有力支撐。必須得想法把這些東西搶出來，打破敵人利用山西戰爭資源的企圖。
這個念頭一上來，劉一民就坐不住了，在臨時指揮部里繞室徘徊。
羅榮桓等人知道他是在思考部隊下一步作戰計畫，恐怕正在形成什麼重大決斷，也不打擾他，都依靠在凳子上休息。
劉一民心裡把歷史上日軍此時在太原的兵力默想了一遍，察哈爾派遣軍兵團、第五師團、第二十師團、一0八師團、一0九師團一部，飛機300架，戰車200餘輛，總兵力14萬人。其中在平型關戰役中察哈爾兵團的偽蒙軍受重創，忻口戰役中第五師團受重創，娘子關防守戰中地二十師團遭受過打擊，雖然歷史上太原會戰日軍總損失數目存在爭議，但3萬人左右是應該有的，最少也有1萬人，在太原的日軍應該還有11萬到13萬人。
歷史上日軍攻陷太原後，向南進佔平遙就停止了攻勢，太原會戰結束。隨後華北日軍開始向南發動攻勢，太原方面的日軍一部分調回原防區，第五師團則分兵回攻河北。陝西局面相對有一個短期的穩定，八路軍趁勢建立晉西北、晉察冀、晉東南抗日根據地。日後，八路軍、晉綏軍、中央軍不停地與日軍纏鬥，讓華北日軍陷入了災難之中，沒有達到以戰養戰的目的，實力不停地下降。
現在太原已被日軍佔領，第五師團即將調走，如果不採取有力措施，日軍在太原就可能站穩腳跟。
必須得刺激日本人，讓他惱羞成怒，繼續攻擊，把太原的日軍調出來，才能襲占太原，把那些物資設備搶運出來。
但如何才能刺激日軍、調動日軍呢？
劉一民思來想去，必須得先打疼日軍，讓他們感到中國軍隊主力猶在，發動報復性攻擊，調虎離山，才能襲占太原。不然的話，日軍守在太原的工事里，又有飛機大炮助陣，想襲占太原無疑是痴人說夢！
按照歷史記載，佔領平遙、祁縣的僅僅是日軍的小股騎兵，類似於大部隊的哨兵。幹掉他們，再偽裝日軍向太原求援，就在祁縣預設戰場，幹掉他至少一個聯隊，小日本必然出兵報復。然後把他們向晉西、晉南引，讓他們分散兵力，給八路軍、中央軍、晉綏軍創造戰機。待日軍主力盡出的時候，襲占太原，搶運物資。然後集中全師，迎擊回援太原的日軍一路，力爭全殲。讓這些鬼子也知道知道什麼叫痛徹骨髓！
主意拿定後，劉一民馬上喊醒曾中生和參謀處副處長朱哲曉、李凌風、作戰科長黃磊，把自己的決心和當前的敵情說了一遍，要他們立即草擬作戰計畫。下午五點召開作戰會議，進行部署。然後自己就去休息了。
下午兩點，曾中生叫醒了劉一民，把作戰計畫遞給他讓他審閱。劉一民一看，這幾個人不愧是專業的參謀人才，作戰方案制定的很到位，仔細斟酌進行修改後，劉一民讓曾中生命令各旅首長下午5點到師部召開作戰會議。
下午5點，教導師在洪洞召開作戰會議。
11月份，天氣已經轉轉寒。幹部們圍坐在一起，聚精會神地聽劉一民講作戰部署：「同志們：自我軍誓師北上抗日以來，我一一五師在平型關重創日軍一部，平型關大捷威震天下，打破了日軍不可戰勝的神話。我一二九師陳錫聯團奇襲陽明堡飛機場，炸毀敵機二十多架。我一二0師在雁門關外多次設伏，有力地打擊了敵人的補給線。平型關戰役中，我姜玉貞旅死守原平，全旅陣亡。我程繼賢團死守鷂子澗，全團陣亡。我梁鑒堂旅死守茹越口，全旅陣亡。忻口會戰中，郝夢齡軍長、劉家麒師長帶頭衝鋒，為國捐軀。整個太原會戰，我軍數萬將士為國捐軀。他們都是抗日英雄、民族驕傲！現在，我們教導師也趕到了山西。大家說，我們該怎麼辦？」
蔡中馬上揮動手臂，領著幹部們高呼口號：「向一一五師學習！」「向英雄學習！」「打倒日本帝國主義！」
劉一民點點頭，繼續講道：「日軍侵入山西後，一路燒殺搶掠，不少村子的村民都被殺絕，婦女被強姦、輪姦。慘無人道的鬼子，強姦完婦女，一律用刺刀挑死，幾百個人挖一個坑埋掉。日本鬼子犯下的滔天罪行罄竹難書！遍觀現代世界各國戰爭，從沒有如此野蠻、如此無恥的軍隊。大家說，我們是不是該是該向他們復仇？」
幹部們群情激奮，齊聲高呼：報仇！報仇！
劉一民這才說道：「我現在宣布四條紀律：一、不得向日軍喊話勸其投降，我軍不刻意追求抓俘虜。二、在鬼子自動放下武器投降前一律用子彈說話。三、日軍的傷兵都是日軍戰鬥骨幹，雙手沾滿了鮮血，隨時會發起自殺性攻擊，任何人不得在其主動投降前靠近他們，一律子彈招呼。四、日軍的僑民、女醫護人員都是自覺自愿參加侵略戰爭的。對這些人，一律按日軍士兵對待。大家聽清楚沒有？」
幹部們一聽，師長這是要把日本鬼子趕盡殺絕啊，好！馬上就是一陣齊吼：「明白！」
劉一民滿意了，揮了一下手，說道：「現在我宣布我軍入晉第一仗作戰構想：一、目前敵我態勢。自七七樓溝橋事變至今，日軍已先後攻佔平津、石家莊、大同、太原。目前，敵華北方面軍兵分三路，一路沿津浦路攻擊，鋒芒直指山東。一路沿平漢路攻擊，鋒芒直指河南。一路攻擊綏遠、山西。我們現在面前的敵人，就是由華北方面軍直屬的第五師團、華北方面軍第一軍第二十師團、一0八師團、一0九師團、關東軍所屬的察哈爾派遣兵團的四個獨立混成旅團、偽蒙軍七個騎兵師的部分部隊，總兵力大約11萬人左右。現在，日軍以太原為中心，依託正太路、同蒲路北段，佔領了晉東、晉北和晉中地區。我軍一二0師在晉西北展開，一一五師晉東北展開，一二九師、獨立師將在晉東南展開。第二戰區長官部、中央軍衛立煌部正向晉南退來，晉綏軍大部退向晉西山地。總部命令我們在晉西南展開，並賦予我們獨立作戰權。二、我師作戰目標。鑒於當前敵我形勢，我決心率領全師，襲占太原，給狂妄的日本鬼子迎頭一擊，鼓舞全國人民抗戰鬥志。三、具體作戰構想。整個戰鬥分三步走，第一步激敵，具體設想是襲占平遙、祁縣，爾後在祁縣預設戰場，誘敵來援，在祁縣消滅敵最少一個聯隊，刺激日軍進一步追擊、報復，力爭在祁縣多打幾仗，讓日本鬼子感到我軍主力就在祁縣一帶，隨時威脅太原，讓他們重兵集團出擊。第二步誘敵，具體設想是將敵重兵集團向晉南方向引誘，待敵出動後，在晉西動手，襲占交城、古交，將太原余敵向進一步向西調動，然後派出小部隊炸毀晉