百團大戰剛剛開始的1940年8月20日夜晚，八路軍楊成武部奇襲井陘煤礦，易良品部奪取日軍野戰山炮，八路軍另一支部隊陳祖林部夜襲娘子關。
陳祖林的這支部隊叫作晉察冀邊區第5團，他任團長。
娘子關是長城的第九個關口，扼守著正太路，易守難攻。三年前，十萬晉綏軍在這裏與日軍兩個師團激戰失敗，被迫退出。日軍占領娘子關後，依據崇山峻嶺修建了四個堡壘，山下的村莊還駐紮有警備隊和偽軍。
原八路軍總部作戰參謀王政柱在《百團大戰始末》中說，百團大戰前夕，彭德懷和左權在一起研究了好幾個月，準備向日軍發起一場進攻，因為正太路連接著山西和河北，是日軍運輸最繁忙的一條鐵路，所以就選中了將正太路作為破襲的對象。而娘子關是必須攻下來的一個據點。
當時，為了迷惑日軍，八路軍把一封書信丟在正太鐵路上，這封書信是寫給國軍孫連仲部的，孫連仲是駐紮在華北的國軍總指揮。日軍的巡邏隊撿到了這封書信，如獲至寶，因為這封書信內容是八路軍向國軍嚴詞抗議，並且說不惜武力要決一死戰。所以，當1940年8月，八路軍集結兵力準備破襲正太路的時候，日軍絲毫也不加以防備，還以為八路軍是要與國軍決戰，他們袖手旁觀，揚揚得意。
王政柱還說明了百團大戰這個名字的來曆。百團大戰剛開始的時候，八路軍總部發布命令，使用的名稱是正太路破襲戰，預計參戰兵力22個團。第二天天剛亮，也就是1940年8月21日，八路軍總部的電話就響個不停，都是在報告戰果，接下來的好幾天都是這樣。王政柱將各參戰部隊的番號報告給彭德懷和左權，一共有105個團，遠遠超過了剛開始組織的22個團。左權脫口而出：這是百團大戰啊。彭德懷振奮地說：好，給延安發報，就叫百團大戰。