夜逃往神池。358旅一鼓作气，跟踪追至神池城下，准备协同359旅攻城。23日，城中的日寇惧歼，于当日下午弃城逃往朔县。这样，神池县城也回到了八路军手中。

    收复神池之后，晋西北根据地内仅剩宁武一座孤城尚被日寇盘踞。宁武县城位于三关之中，地处同蒲路北段，南控静乐、娄烦，北连朔县、大同，是阳方口以南的一个重要车站，日寇进犯山西以来曾多次出兵争夺，均未得手。此次日寇夺占后，即以重兵防守，修筑工事，以作长久占领之计。企图以宁武县作为控制同蒲路北段及阳方口公路的桥头堡。

    极富军事斗争经验的贺龙一眼就识破了日寇的伎俩。贺龙一针见血地指出：鬼子集结兵力，退守于宁武，企图依据宁武的险要地形，在我晋西北门口安下一座桥头堡。我们一定要砸烂鬼子的如意算盘，干净、彻底地把鬼子赶出晋西北！

    根据宁武敌军的守备情况，贺龙决定继续采取“围点打援”的战法，完全切断宁武与外界的联系，造成关门打狗之势，迫使宁武之敌不战自乱，不攻而走，造成八路军在运动中歼敌的良好战机，一举收复宁武县城。具体部署是：358旅716团和359旅718团2营负责围困宁武县城；358旅715团进至宁武以北、同蒲路西侧的斗沟地区；359旅717团、719团进到同蒲路东侧的南庄子、前石湖、张孙沟地区，切断宁武与阳方口之间的联系。

    这样，宁武之敌就落入120师四面包围之中。在120师围城部队连续的袭扰打击下，处于内无粮草、外无救兵的宁武之敌，只好用黑豆充饥，杀战马解渴，如同热锅上的蚂蚁，连连告急求救。见此状，驻大同的敌酋只好放弃原来的打算，令其弃城突围。

    为了接应宁武守军突围，31日，阳方口之敌出动步骑兵600余名，在飞机掩护下，前往宁武增援。援敌来势汹汹，大有一举突破八路军围城部署之势。然而当其行至石湖河、麻峪一带时，遭到359旅的迎头痛击，伤亡惨重，只得放弃救援企图，窜入石湖河镇进行顽抗。与此同时，宁武被围之敌见有援兵增援，像盼到了救星，千田联队长亲自率领500余名日寇杀出宁武城，向359旅侧后攻击，企图前后夹击，一举打通突围道路。358旅715团主动出击，协同359旅夹击出城之敌，激战终日，歼敌300余人，敌千田联队长也身负重伤。

    同日，原平之敌也出动千余人马，前来增援。按预定部署，早已等候在神山、上阳武地区的718团奋起阻击，援敌尽管使出浑身解数，也未能前进半步。与此同时，八路军雁北支队不断袭击平鲁、吴家窑、清水河和井坪镇等地，使朔县之敌不敢轻举妄动。至此，敌我双方在宁武为中心的南北两面同时展开了激烈的战斗。听着方圆几十里隆隆不绝的炮声和炒豆般的枪声，贺龙禁不住开心大笑起来：“来得好哇！看来后宫这小子还真舍得下本钱呢！不过，这笔赌注可有点儿下得迟了！”

    经过1天的激烈战斗，尽管日寇的南北两路援军付出了惨重的代价，但始终未能和宁武守敌会合，黄昏时分，两路日寇见救援无望，只好拖着几百具尸体，狼狈地逃回原驻地，千田联队长也带着残兵败卒逃回宁武城内。

    战斗刚刚结束，贺龙判断：由于敌寇大规模的增援计划未能得逞，宁武之敌必然孤注一掷，狗急跳墙，冒险突围。于是，下令各部队要紧缩包围圈，严加警戒，随时准备歼灭突围之敌。

    正如贺龙所料，4月1日晚，宁武之敌再也忍受不住饥渴之苦，连夜冒死突围，以多路纵队沿同蒲铁路向北逃窜。贺龙立即命令部队奋起直追。358旅、359旅分别在石咀子、石湖河附近各自追歼逃敌一部。最后所剩残敌在阳方口之敌接应下逃回朔县。这样，宁武县城也收复了。