在特務團戰士們的全面反擊中，幾乎沒有遇到鬼子的有效抵抗，鬼子指揮官也清楚知道此時的情況，知道在黃崖洞區域多停留一點時間，就意味著會有更大的危險。
鬼子指揮官為了避免被八路軍部隊留在黃崖洞區域，命令鬼子部隊不惜一切代價的撤退，他可不想被留在這里。回去后，作為作戰指揮官，他肯定是會受到一定的懲罰，但就算再受到懲罰，也不可能會死去。
被八路軍部隊成功留在黃崖洞區域，則是有著死去的危險，鬼子指揮官可不想死在這里，更不想讓那么多的鬼子兵死在這里。
一整夜的追擊，并沒有對鬼子造成太多的傷亡，實在是由于鬼子一直瘋狂的逃竄，根本不與特務團的戰士們戰斗。在夜色中，戰士們的槍法也受到一定的影響，這才導致鬼子逃離時的傷亡不算大。
19日破曉，特務團戰士成功收回了黃崖洞兵工廠幾乎所有的陣地，而鬼子依舊在瘋狂的逃竄著。
鬼子部隊在逃出黃崖洞外圍時，受到外圍八路軍部隊的攻擊，以鬼子的戰斗力，留下來與八路軍戰斗，還有著一戰之力。但此時鬼子已然被嚇破膽，他們根本不敢有任何的停留，只能丟下上百具鬼子尸體后成功逃離。
這一日，寒風凜凜，大雪漫天，鬼子部隊南逃至三十畝地，曹莊一線時，進入到129師的伏擊圈。受到八路軍129師四個主力團的全力攻擊，死傷五百余人。
面對129師的伏擊，鬼子拼命逃出伏擊圈，為了能夠以最快的速度完成突圍，鬼子炸毀，或者直接丟下攜帶的重機槍和步兵炮，為了能夠逃出去，鬼子付出了足夠大的代價。
129師的四個主力團自然不愿意放這些鬼子部隊輕易離開，他們不斷對鬼子進行追擊，最終在鬼子部隊逃入鬼子潞城微子鎮據點后，才放棄了對鬼子的追擊。
盡管以四個主力團的兵力，足以展開對微子鎮據點的進攻，但考慮到鬼子援兵正在前來的路上，四個主力團還是放棄了進攻的想法，帶著從鬼子手中得到的繳獲快速撤離。
當總部傳來關于伏擊戰的結果后，劉根和歐團長兩人都是格外的興奮，這就是鬼子進攻黃崖洞兵工廠需要付出的代價。
20日，劉根和徐廠長兩人將轉移到回教山的七百余人兵工廠職工，重新安全帶回到黃崖洞兵工廠中。
黃崖洞保衛戰取得了勝利，但戰后重新恢復生產工作卻是相當的嚴峻，由于鬼子在黃崖洞兵工廠的破壞，使得工人們需要做的就是將兵工廠恢復到原樣。同時將之前轉移和埋起來的的機器設備全部找回來，進而在最短的時間內恢復生產。
這段時間，八路軍各部隊都與鬼子進行了戰斗，彈藥消耗不少。黃崖洞兵工廠早一點恢復生產，也能對各部隊的彈藥進行一定補充，減輕戰士們作戰時的壓力。