1941年元旦凌晨5時，駐行唐縣日軍神宗中隊在偵知我八路軍一部在南龍崗村一帶宿營後，企圖趁着我軍初來乍到的機會，給我軍一個下馬威，於是該中隊170多日軍傾巢出動，加上偽軍100多人，攜帶平射炮1門，重機槍3挺。為了避開我軍的崗哨，日軍特地避開了村莊，專門走小路，一路急行軍到距離我軍宿營地最近的一個據點，又匯合了數十名日偽軍，然後向我軍撲來。
凌晨6時，敵軍已經進逼到南龍崗村西南，並分兵三路，打算將我軍全部包圍。日偽軍在稍事休整後，立即撲向村子。此時在夜暗中由於拉炮的馬匹發出一聲嘶鳴，引起我軍哨兵的警覺。他立即開槍射擊。槍聲驚動了我軍部隊，我軍立即進入陣地，欲成戰鬥隊形向村子逼來的敵軍展開了戰鬥。
在南龍崗村村內的我軍3營部隊以2個連正面抗擊日軍，另外以2個連向敵軍右側迂迴，同時報告團部，要求增援。團部在獲悉情況後，立即定下了殲滅這股來犯之敵的決心，同時派出2營部隊協同3營作戰，向敵人左翼迂迴，同時派出1個連監視行唐方向，以防止日軍派出增援部隊。
在南龍崗村內抗擊敵軍主力的2個連在進入陣地後，遭到了日軍平射炮和重機槍的猛烈射擊，在強大火力掩護下，日軍輪番猛攻我軍陣地，企圖將我軍一舉殲滅。在日軍的連續攻擊下，我軍失去了部分前沿陣地，日軍立即將重機槍陣地前移，並以我軍前沿陣地為出發點進一步佔領了村邊的部分房屋。
為了奪回失去的陣地，團部命令3營發起反擊，但我軍在敵人的猛烈火力下，數次反突擊均被敵軍擊退，傷亡很大，3營有陷入被動的危險。就在僵持之際，我軍2路向敵軍側後迂迴的部隊終於成功地在敵軍後方會和，切斷了日軍的退路，並且將日軍部署在村南樹林的預備隊全部殲滅，擊斃日軍40多人，俘虜偽軍18人。
日軍在退路被我軍切斷後，軍心動搖，攻擊的速度也慢了下來，我軍贏得了重新調整部署的時間。隨後我軍分多路對已經陷入包圍的日軍發起了進攻，但日軍憑藉着優勢火力頑抗，我軍攻擊急切不能得手，連續猛攻3次後才將東路的敵軍殲滅，並將中路之敵包圍。敵軍被圍後立即就地構築工事，並依託民房企圖堅守待援。我軍趁日軍立足未穩，連續向日軍固守的陣地發起突擊，雖然傷亡很大，但也迫使日軍不得不脱離工事與我軍展開白刃戰。最終激戰12分鐘後，我軍將敵軍全殲，並繳獲了敵軍的重機槍。
此時西路的敵人已經徹底陷入孤立的境地，但仍然憑藉着平射炮和重機槍負隅頑抗。隨後我軍以3個連的兵力圍攻日軍，日軍在我軍的圍攻下陣地逐漸縮小，最終被壓縮到一小塊墳地中央，我軍以手榴彈向日軍投擲，炸死炸傷敵軍甚多。隨後我軍於上午8時30分向日軍發起總攻擊，經過半小時激戰，全殲敵軍。
這次戰鬥，是日軍企圖偷襲我軍不料反被我軍殲滅的一個逆轉戰例。3個小時的戰鬥我軍擊斃日軍200多人，偽軍100多人，俘虜日軍7人，偽軍18人，繳獲平射炮1門，擲彈筒1具，重機槍3挺，輕機槍6挺，長短槍106支，各種騾馬30多匹，敵軍僅有6人逃脱。我軍也付出了74人犧牲，156人負傷的代價。