浑源县，位于山西东北部、大同北面，东接广灵，西毗应县，东南部以恒山与灵丘、繁峙县为分界，北面由六棱山与云州、阳高县相连。

37 年 9 月 ，小鬼子华北方面军第五师团坂源征四郎率所部进犯侵略山西，九月九日，小鬼子东条兵团攻陷侵占阳高，并制造了“阳高惨案”，残忍屠杀阳高城 1000 多群众！

9 月 9 日-10 以飞机轰炸、炮兵炮击盘山。小鬼子又发射毒气弹，致使 400 团守军战死，晋绥军 61 军守军所部后撤至大同一线。9 月 11 日中午， 小鬼子铃木旅团与本间旅团在大胜盘山守军突击天镇县城时，被张云虎率领所部于盘山与天镇之间围歼。

张云虎部转移迁徙天镇县居民于恒山山脉，由于张云虎所部的出现，天镇城居民躲避了原时空的“八'八惨案”屠杀我群众 2300 余人，即农历八月八日。

9 月十一日，小鬼子第五师团所部占领天镇，9 月 13 日，小鬼子关东军察哈尔派遣团的独立混成第一旅团、旅团长酒井镐次、蒙疆派遣兵团的第二混成旅团、旅团长本多正材击溃晋绥军守军 61 军，攻陷侵占大同。

小鬼子侵占大同后，以清缴“牺盟会”“抗日救国会”，杀害抗日群众 230 余名，其中包括大同师范的学生四五十名。

9 月 14 日，小鬼子攻陷侵占广灵后，更是烧杀抢掠，无恶不作。

9 月 17 日，小鬼子攻陷侵占浑源县城，更是制造了一系列的惨案发生。

9 月 20 日，小鬼子占领灵丘。九月 21 日—23 日，小鬼子第五师团第二十一旅团三浦敏事接防灵丘县城。以搜查名义关闭城门，把城内老百姓赶至大马场、奶奶庙外的大菜园以及老君庙、财神庙的空场，三日内接连杀害百姓 600 余人。

张云虎所部于 22 日接到总部电令：为配合第二战区作战，张云虎所部出击浑源一线，灵活出击，阻击浑源方向南下的小鬼子。

张云虎回电总部后，和政委、参谋长制定作战计划。

根据特务营探查的情报，浑源县驻扎部队是小鬼子二十一旅团第二十一联队（隶属第五师团）。小鬼子二十一旅团主力已赴平型关一线，城内驻守的小鬼子只有一个第三大队下辖的二中队。

而大同向浑源方向准备南下的小鬼子是以第九旅团的第一步兵联队、（第二师团步兵第四联队第一大队）大泉支队合编。为了攻打平型关，这两支小鬼子部队合编成十川支队，支队长十川次郎，总兵力 8000 人。

政委刘劲松和参谋长王大海的意思是准备在浑源至大同之间设伏，集中特勤一团、二团的优势兵力进行阻击小鬼子十川支队。

张云虎则不同意这个作战计划，理由很明显，就是二团全是新兵，没有形成战力，大兵团作战，新兵上去就是送死。而十川支队却是关东军精锐组合而成，没有要塞和险地进行阻击，部队伤亡太大。

张云虎的作战计划就是先打浑源县城，以浑源县城城池为依托，在城外十川支队必经之路构筑土工工事防御攻坚阵地，对大同方向而来的十川支队进行阵地阻击战并以消灭。

二团一部坚守驻地，一部跟随一团全团战士出动，只作为后勤。所有轻重火力齐备，下午行军，晚上突袭浑源。

参谋长王大海不同意张云虎作战计划，认为太冒险，风险太大，被张云虎一句：你是团长还是我是团长给否决了。

22 日夜十二点，特勤一团特务加强营大部已经来到浑源县城外等待，随时攻进浑源城。其余大部队已按照原计划在城外阵地构筑反斜面防御攻坚工事。