经过4个多小时的拼杀，沟内大部分敌人被歼，十里乔沟，日军人仰马翻，尸体狼藉，到处是燃烧的汽车、遗弃的武器和散落的文件。
同时，争夺老爷庙高地的战斗也进行到白热化。686团副团长杨勇、3营长邓克明，带领战士们向先期占领老爷庙高地的四五百名敌人猛烈进攻，以一个尉官队为骨干的日军疯狂反击，6架日军飞机也前来助战，战斗十分惨烈。140余人的3营9连大部分牺牲，生还的十几人也都负了伤。杨勇、邓克明也身负重伤，却仍在指挥战斗。在685团、687团配合下，经过3个多小时的血战，老爷庙高地终被我军牢牢控制，该地区敌人全部被歼，取得平型关大捷的完全胜利。"大刀向鬼子们的头上砍去。"这一声干气冲天的绝唱正是从此响起。
入夜，林彪下令打扫战场，部队撤出阵地。
4 战果丰硕华夏振奋
"集思上寨运良筹，敢举烽烟解国忧。潇潇夜雨洗兵马，殷殷热血固金瓯。东渡黄河第一战，威扫敌倭青史流。常抚皓首忆旧事，夜眺燕北几度秋！"这是聂荣臻元帅在86岁高龄时写下的《忆平型关大捷》。
此战，平型关战斗共歼灭日军1300余人，缴获日军汽车六十余辆、小摩托车三辆（全部烧毁），九二步兵炮一门（无炮弹）、七三、七五山炮弹2000余发、步枪300余支、机关枪20余挺，大衣数千件，此外还有部分马匹、弹药、粮草等军用物资。
第二日，中共领袖毛泽东致电朱德、彭德怀："庆祝我军的第一个胜利。""平型关的意义正是一场最好的政治动员。"同日，国民党军事委员会委员长蒋介石致电朱德、彭德怀："25日一战，歼敌如麻，足证官兵用命，深堪嘉慰。尚希益励所部，继续努力，是所至盼。"蒋介石接着又向朱德发了一封嘉奖电。
