长许鸿林率两个团北上增兵忻县。周士第根据贺龙意见，留1个旅在忻州外围监视敌人，主力8个团迅速南下打援。7月23日，在平社地区的汾阳岭、邢家山一带将许鸿林的两个团1500余人基本歼灭。许鸿林仅率200余人逃脱。贺龙决心乘胜攻占忻县，命令在离石的独四旅旅长顿星云、政委杨秀山率两个团即刻北上，加入晋北野战军，增加攻城力量。7月31日，晋北野战军对忻县火车站、大营盘、匡村、南关及西城门发起攻击，但由于当天雨下的特别大，导致河东部队无法参战，天亮前，部趴只好返回原驻地修整。第二天，敌3架飞机向我军扫射轰炸，遭我高射武