15师形成左右两翼。日军铃木师团、坂垣师团多次进攻高桂滋部，高桂滋部同八路军115师配合，同日军激战了五天六夜。因伤亡惨重，高桂滋部此后退往忻口。日军先后攻占忻口、娘子关、太原之后，高桂滋率第17军退居晋西。1938年春，高桂滋部被划归第十八集团军总司令朱德指挥。此后高桂滋率部在太岳山区创建根据地，进行游击战一年多。1939年，高桂滋部参加中条山战役，驻垣曲。中条山战役以后，高桂滋部在撤退途中同主力失掉联系，高桂滋的第17军军部在申家沟被日军冲散，高桂滋逃入山中，遭到日军悬赏10万元缉捕。在民众帮助下，高桂