因为地势陡峭，道路狭窄，冈崎大队据险坚守，所以，八路军有再多的兵力也无法展开。
几十年来，各种书籍对关家垴的记载出入很大，有的轻描淡写，一笔带过；有的违背事实，大肆渲染。而对战斗的结果也总说纷纭。
战斗是在1940年10月30日凌晨3时打响的，首先攻击日军的是八路军总部特务团，直接来到团部指挥的是八路军副总参谋长左权。彭德怀和左权都来到了前线阵地，可见关家垴战斗有多重要。而八路军总部特务团，是保卫总部安全的警卫部队，战斗一开始就把精锐的警卫部队派上去，可见彭德怀和左权歼灭冈崎大队的决心。
冈崎大队就是一把抵近八路军总部的刺刀，无论如何也要把这把刺刀折断，付出再大的努力也要折断。
近战夜战是八路军的特长，这次攻打山崎大队依然需要近战夜战。八路军并不是喜欢近战夜战，而是万般无奈才采取这种搏命打法。日军占据了关家垴和柳树垴，兵力集中在方圆几百平方米的两个山头上，如果八路军有飞机，有像美军那样的燃烧弹，只需飞到空中丢下两颗燃烧弹，这股日军就会被烧成木乃伊，可是八路军没有。如果八路军有像苏军那样的喀秋莎火箭炮，有足够的炮弹，只需对准目标，一通猛轰，这股日军也就上了西天，可是八路军没有；如果八路军有像德军那样的豹式坦克，排成方阵，沿着南面的山坡轰隆隆开上去，日军就会被压成肉饼，可是八路军还是没有；如果八路军有像日军那样的毒气弹，只需发射几颗，这股日军就会变成人体标本，可是八路军仍然没有。同一时期的二战军队中，中国军队是最贫穷的，我们只能用用血肉之躯，用不屈意志，与日军的钢铁机器抗衡。
特务团偷袭的这个夜晚，冈崎大队意识到将要来临的是一场恶战，他要以自己为饵，吸引八路军主力进行包围，然后外围的日军援兵实施反包围，聚歼八路。冈崎大队这天晚上挖了半晚上的防御工事，在特务团攻击开始前不久，刚刚睡着。
起初的战斗相当顺利，特务团的两个尖兵偷偷摸上了关家垴，将两名站岗的哨兵刺死了，紧跟在后的第二营对着窑顶扔出了一连串的手榴弹，爆炸声震天动地，埋伏在半山坡的大部队呼啸着卷上坡顶，关家垴的第一排窑洞就这样轻易占领了。
杨云溪说，刚开始非常顺利，谁也没有想到接下来会打得那么残酷。
日军将所有的窑洞打通了，每一排窑洞的前面都挖有散兵坑，第一排窑洞被拿下后，所有的日军都集中在了第二排窑顶里，拼死抵抗。冈崎大队里的每个敌军都明白，现在只能做困兽斗，因为关家垴三面环沟，退无可退，再退下去就是万丈深渊。
关家垴上极为狭窄，八路军特务团根本就无法投入更多的兵力，只能一个连一个连进行攻击，这就是兵家大忌中所说的“添油战术”。而日军蹲在掩体里，架着机枪，只需要对着出现在视线里的身影开枪就行。日军强大的火力压得八路军抬不起头来。
杨云溪说，那天晚上，枪声一直响到了天亮，八路军被抬到山下的伤员一批又一批。每个人的伤口都是在身体前面，都是倒在冲锋的路上。
天亮后，特务团仍旧无法攻战关家垴，只好暂停攻击。
早晨9时，大部八路军援兵赶到，对关家垴和柳树垴再次发动攻击。穿着灰军装的身影沿着陡峭的山坡密密麻麻地向上爬，前面的倒下了，后面的补上去，鲜血顺着山坡向下流淌。八路军一部甚至已经占领了柳树垴，关家垴也岌岌可危。八路军杀声震天，士气大盛。就在胜利在望时，天空中突然飞来了几架日军飞机，对着山坡疯狂扫射轰炸，八路军躲无可躲，伤亡惨重。
柳树垴上，龟缩在散兵壕里的日军趁机反扑，再次抢占了柳树垴；关家垴上，已经占领了第一排窑洞的特务团，因为后无援兵，不得不再次停止攻击。
关家垴是长期从事游击战的八路军所打的第一次大型攻坚战，因为缺乏重武器，伤亡前所未有的惨重，772团是担任主攻的一个团，一营一连上百人，仅剩3人；三连仅剩指导员和两名伤员；四连仅剩下十几个伤员。这个营被换下来的时候，能够拿起枪支的，仅剩下6个人。电视剧《亮剑》中有这个情节。
现代战争，打的是武器装备，而不是人数。
杨云溪说，他看到有一个八路军战士，站在一具具牺牲的战友尸骨前，大声哭。
杨云溪还说，那时候彭德怀的脾气很大，他抿紧嘴唇，瞪着眼睛，看起来很凶。
八路军最著名的几员将领彭德怀、刘伯承、陈赓，都曾经指挥过千军万马，打过无数的恶仗险仗，每个人都拥有辉煌的战争经历，他们此后都是共和国的元帅大将，可是此刻，面对500名日军残兵坚守的土坡，和空中盘旋的日军飞机，硬是没有丝毫办法。
没办法，武器不如人。巧妇难为无米之炊。
抗日战场上，枪口在后背会被所有中国军人认为是耻辱。而此时八路军的伤兵，没有一个的伤口是在后背上的。
说一个与伤口位置有关的故事。
滇军一直被认为是战斗力很差的军队，和桂军比起来，滇军几乎没有留下可以称道的记载。我想，这可能与滇军没有人在国民政府担任高官有关，桂军有白崇禧李宗仁，而滇军有谁？滇军中的云南王龙云的影响力，是远远不能与白崇禧李宗仁相比的。
然而，滇军在抗战中一直打得有声有色，只是没有为后世的我们所知罢了。。
抗战一开始，滇军组成的60军4万官兵就徒步一千多里，穿越莽莽苍苍的横断山脉，跨越浊浪冲天的怒江澜沧江，来到了长沙，在这里，他们才能乘上火车，开赴徐州，又从徐州一路奔往台儿庄战场。
60军刚刚到台儿庄战场，就遇到日军进攻，****将士们来不及喘口气，来不及吃口饭，就投入了战斗。尖刀营与日军奋勇厮杀，营长尹国华和500多名战士阵亡，仅生还一个名叫陈明亮的战士。团长莫肇衡身负重伤后，以手指蘸血在路边石头上书写：“壮志未酬身先死”，含恨殉国。旅长王秉障手持三八大盖，亲自与日军拼刺刀。滇军中的将领都有武术基础，龙云就是一名武术高手，他年轻时候曾经打败过在昆明摆擂台羞辱中国人的法国大力士，所以，滇军中习武成风。
旅长王秉障手持三八大盖，接连挑死十几名日军后，自己的胸脯上也被日军射了一枪。战斗结束后，旅长王秉障摇摇晃晃走到了师长张冲面前，笑着说：“师长看看，枪口是不是在胸前？”
张冲是60军184师师长，184师坚守禹王山长达22昼夜，当年，此战例被编为军事教材，提供所有****学习。
很多经历了关家垴战斗的八路军老兵，在以后的回忆录中都说，这场战斗打得实在艰苦。
之所以会打得艰苦，是因为八路军没有重武器。
八路军来到陕北之前，经历了漫长而艰险的长征，一路爬雪山过草地，来到陕北的时候，只剩下轻武器。而红军改编为八路军后，仍没有重武器。龙云在他的《抗战前后我的几点回忆》中说，七七事变后，在南京召开的国防会议上，他与朱德交谈，问朱德：“这次抗战，政府给了你们些什么武器？”朱德说：“我们只要轻武器。”朱德是龙云的师兄，两人都毕业于云南讲武堂。
为什么只要轻武器？可能那时候红军已经做好了打游击的准备，而重武器不利于运动战，只会带来麻烦。重武器运输难、补给难。在一望无际的平原上，八路军用骡马拉着大炮，如何能够躲过日军炮楼的视线？在崎岖不平的山路上，重达千斤的重炮，又如何能够转移？而且，就算有了大炮，炮弹呢？八路军在敌后作战，远离西南地区的兵工厂，而自己又不会生产炮弹，大炮只能称为聋子耳朵。
八路军不是会缴获吗？为什么不缴获日军的呢？
日军每个大队有两门步兵炮，牵引步兵炮的是汽车，日军把他们的大炮看得比性命还重要，又那么容易缴获？