1946年7月上旬，国民党军第一战区司令长官胡宗南以整编第1、第27、第90师共6个旅由运城地区出动，在驻临汾、介休的第二战区（司令长官阎锡山）部队配合下向北进攻，企图打通同蒲铁路（大同－风陵渡）南段，然后会攻长治及其周围地区，以策应平汉铁路（今北京－汉口）方向国民党军的进攻。在中共中央军委直接指挥下，晋冀鲁豫军区第4纵队司令员陈赓、政治委员谢富治决心以所部及太岳军区部队，并在晋绥军区所属吕梁军区部队配合下，乘国民党军两战区部队尚未靠拢时，利用第一战区部队骄狂冒进和第二战区部队保存实力的弱点，在运动中求歼第一战区部队一部。

7月12日，整编第1师2个旅及整编第27师分别进至闻喜、水头镇、堰掌镇（今埝掌）、夏县及附近地区，其先头部队深入解放区70余公里。7月13日，第4纵队以一部兵力打援，集中6个团对进至堰掌镇、胡张镇地区的整编第27师第31旅发起攻击，战至14日将其全歼。接着又歼灭由闻喜、水头镇来援的整编第1师一部。

第一战区部队遭到打击后，退守闻喜、夏县、安邑地区整补；第二战区为对付人民解放军晋绥和晋察冀军区部队发动的晋北攻势，将所部主力陆续北调，同蒲铁路灵石至洪洞段仅以第39、第69师和保全团队驻守，兵力薄弱。晋冀鲁豫军区第4纵队和太岳军区等部队遂集中兵力，于8月9日开始由绛县、曲沃地区北上，乘虚攻取同蒲路南段的一些城镇。至9月1日，连续攻克洪洞、赵城、霍县、灵石、汾西等城，并进占富家滩。

此役，共毙伤俘国民党军1.5万余人，控制了同蒲铁路南段100余公里，切断了国民党军胡宗南、阎锡山两部的联繫，为继续寻歼北进的胡宗南部开闢了有利战场。