之后，24、25兩天，盡管日軍每天都在飛機大炮的掩護下連續向獅腦山發起進攻，但是陣地依舊在385旅手里。
到了25日晚，為了繼續擴大正太路的破襲戰果，129師命令獅腦山阻擊部隊除留一小部分在這一帶游擊偵查外，陳曦連率主力轉移至龍門、上莊、曹梁、北墻一線，執行破路任務。
26日拂曉，日軍再次向獅腦山進攻，陳曦連同敵人周旋了七個多小時后，奉命帶著傷員主動撤離獅腦山，為了防止日軍追擊，于是在陣地上留下了很多的子彈雷，以至于又過了四個多小時，日軍工兵才排出一條安全通道，占領了獅腦山。
獅腦山阻擊戰的勝利，得到了八路軍總部的通令嘉獎，129師參謀長說：“獅腦山戰役，我軍整整堅持了六晝夜，有力的保障了左翼縱隊的行動，這場戰斗充分的說明了我軍不但進攻猛如虎，而且守如泰山，大煞了日軍的威風。”
當時的《新華日報》連發兩篇戰地通訊，介紹了八路軍“血戰獅腦山”的英勇事跡，從而使這座無名高低成為了全國著名的戰地，而獅腦山戰役也成了與井陘戰役、康家莊戰役并稱百團大戰第一階段三場最具代表性的戰役。
這三場戰役分別代表了第一階段的三個主要意圖，康家莊戰役打通了交通要道，井陘礦區戰役摧毀了敵人重要的資源產地，獅腦山戰役則是阻敵增援。
……
這場戰役八路軍總部最初計劃是要打5-7天，盡力“爭取破擊時間之延長”，但是沒有想到的是，由于我軍保密工作做得很好，保證了戰役發起的突然性，打了敵人一個措手不及，戰斗進行得非常順利，在22日前，日軍根本就沒有做出任何反應。
于是總部又提出了新的明確要求：“必須堅持至少半個月之久”，當時的局勢依舊是敵強我弱，這樣戰役布局，是有些盲目樂觀的，但之所以有這種要求也是有原因的。
破襲鐵路是一件工程量很大的事情，據統計一個營按照總部指示“不留一根鐵軌、不留一根枕木、不留一根道釘、不留一根電線桿、不留一米電線”的要求，一天只能破壞1.5公里的窄軌鐵路，還不包括破壞路基。
按這種效率算，從娘子關到榆次的這約兩百公里的鐵路如果要全扒光，則至少需要13個營破擊10天的時間，加上炸碉堡、炸橋梁、炸山洞、炸車站、搬運戰利品等，工作量更大，耗時就更多。
日軍平時對鐵路線防范很嚴密，實行一地出事，就抓當地百姓報復的毒辣手段，所以破路的機會是很少的，現在機會來了，便想利用這個機會多破一點路，并盡量破的徹底一些。
由于對于政策沒有完全普及，八路軍戰士們普遍認為“我們破了路，敵人還能修，豈不是白破了?”
在這種消極的思想影響下，有的部隊破路不積極、不主動，至少使正太路破擊任務推遲了三天才完成。
到了129師負責破的路段，卻破的很好，這與129師長政委對破路的意義認識深刻有關，師長曾說：“在軍事上說，鐵路好比是敵人的大運兵線，公路是小運兵線；從囚籠政策上說，鐵路好比是柱子，公路好比是鏈子；從敵人以戰養戰的政策上說，鐵路是大血管公路上小血管；從文化侵略上說，鐵路是大毒水管，公路是小毒水管。”
1937年后日軍侵占的中國領土，南北縱長從大青山到廣西邊界，東西橫寬從山海關到宜昌，面積約166萬平方公里，他們想打哪里就打哪里，就能打下哪里。
日軍甚至放下狂言：“只要交通線保證，滅亡中國絕對不成問題。”
可惜啊，這句話就像是1937年說得那句“三個月滅亡中國”一樣，永遠也不可能實現。
于是在這種情況下，129師提出了很多具體形象的的口號：“破壞一里鐵路等于消滅一個連的敵人。”“收回一個鐵軌就等于繳獲一挺機槍。”