7日下午，几百名日军逼近了左会垭口，大部队的前面有一支约四五十人的先头部队。此时，黄崖洞兵工厂的工人们已埋好了机器、工具和材料，大部分工人转移到了山顶上，只留下地雷班、突击班和警卫班同特务团小分队一起应付敌人。日军逼近时，拉雷小组拉响了地雷。日军先头部队掉头便往回跑。工人们趁机放枪打炮，炮弹落在日军的人堆里，几挺机枪也让敌人无法突破。日军胆战心惊，弄不清我方到底有多少兵力。日军指挥官以为这里有八路军主力，下令撤退。
此次战斗，工人自卫队和特务团小分队无一伤亡。为此，总部军工部在报纸上特地表扬了工人自卫队的战斗精神。左权也热情地鼓励工人自卫队说："行！试枪试炮试炸地雷，就吓退了鬼子，这就是不小的胜利！"在高兴的同时，左权也为兵工厂的暴露深感忧虑。他认为，日军此次无功而返，绝不会就此罢休，遂向彭德怀建议将特务团第一营调回黄崖洞。彭德怀同意左权的意见，并要求左权亲自给第一营布置任务，一再强调不管付出多大代价，都要保卫好这个兵工厂。
