Hovedstyrken av den japanske 5. divisjon under kommando av Itagaki Seishiro rykket fram fra Huaili for å invadere det nordøstlige Shanxi. Selv om hæren hadde motoriserte tranportkolonner ble hastigheten av dens fremrykning begrenset som følge av de dårlige veiene. Da de nådde grensen til Shanxi var Lin Biaos 115. divisjon etter en tøff marsj fra Shaanxi den 24. september på plass ved Pingxingguan klare til å angripe den uforberedte japanske hæren.