在電視劇《亮劍》中，圍殲岡崎大隊的李雲龍獨立團從進攻到結束，僅用了幾個小時的時間，可以說是一氣呵成。但是這場戰役的實際情況，也就是關家垴戰鬥，打了并不是那麼順利，八路軍各部損失很大。
1940年8月20日開始，為了打亂日軍對八路軍的圍剿，也為了振奮當時國人的抗戰熱情，牽制日軍在北方的兵力，八路軍總部指揮華北各地的八路軍，共一百多個團，對日軍展開了大規模的進攻，也就是大名鼎鼎的百團大戰。這場空前的戰役對日僞軍造成了沉重的打擊，交通線遭到了嚴重破壞，但是八路軍的行動也遭到了日軍的報複。
百團大戰讓當時日軍華北方面軍司令多田駿接連“出醜”，叫嚷着要對八路軍進行反擊，多田駿陸續調集重兵，對八路軍展開報複行動。從1940年10月起，多田駿調動了數萬兵力，對八路軍敵後抗日根據地展開大規模的進攻。日軍的行動确實給八路軍造成了很大的損失，很多的村莊變成了一片焦土，八路軍副總指揮彭德懷準備打一兩場大的殲滅戰，打擊日軍的嚣張氣焰。
10月下旬，日軍36師團岡崎大隊500人，誤打誤撞跑到了八路軍黃崖洞兵工廠，彭德懷立刻調129師386旅前去圍殲這支日軍部隊，岡崎大隊放了把火後倉皇後撤。八路軍副總指揮不甘心就把這支部隊放跑，立刻指令129師各部對其展開包圍。劉伯承，鄧小平指揮129師386旅，新編第十旅各一部，陳赓指揮129師385旅，決死一縱25團，38團，彭德懷親自指揮八路軍總部炮兵團山炮連，對日軍展開進攻。
正當八路軍各部對日軍展開包圍的時候，岡崎大隊連夜占領了太行抗日根據地腹地關家垴。岡崎大隊占據這個戰略要地後，立刻利用當地的窯洞修築工事挖了坑道，拆下當地住戶的門窗架在上面，築成了隐蔽所。在關家垴山頂的平地上，日軍也架起了機槍，形成了密密麻麻的火力點。
率先攻打關家垴的歐志富率領的八路軍特務團，雖然我軍作戰英勇，但是日軍占據有地形優勢，他們還把幾排窯洞全部打穿，每個窯洞都有機槍陣地，可以互相掩護，互相提供火力支援。日軍還挖有衆多的防彈壕，如果手榴彈扔的不到位，也很難對日軍造成傷亡。八路軍386旅772團一營一連70多人，最後隻幸存三人。
由于我軍沒有攻堅所使用的重武器，日軍還占據火力和地形優勢，各進攻部隊損失很大。決死一縱，386旅，385旅，八路軍總部特務團共兩萬多名官兵投入了戰鬥，但進展一直都很緩慢，最後由于日軍大部隊前來增援，我軍不得不後撤。
此戰我軍殲敵400多人，自身傷亡2000多人。雖然我軍的傷亡遠遠大于日軍，但是我軍在缺乏重武器，缺乏訓練的情況下，重創日軍，向日軍展示了八路軍捍衛領土的決心，也讓日軍知道進入八路軍控制的根據地是需要付出代價的，從戰略上來講，這場戰役确實給了日軍很大的震動，是一場勝仗。