黄崖洞兵工厂位于山西黎城县西北部，地处黎城县、辽县、武乡县之间，是八路军在抗战期间于华北敌后建立的最大的一个武器弹药生产基地。该兵工厂是1939年至1941年间在八路军副参谋长左权的亲自领导下修建和完善起来的。由于它建于镶嵌在海拔1600多米高的黄崖峰西面崖壁上一个叫黄崖洞的高25米、宽20米、深40米的天然大石洞中，所以称黄崖洞兵工厂。在左权的亲自领导和朱德、彭德怀的关怀下，兵工厂的生产得到了较快的发展。1940年，兵工厂先后研制、生产出五五式步枪和八一式步枪及一大批各式各样的地雷。1941年初，又研制、生产出五○炮及其炮弹。从1941年1月到11月，黄崖洞兵工厂共生产五○炮800多门，炮弹2万多发。1941年，黄崖洞兵工厂的最高月产量为步枪400多支，五○炮50门，炮弹2000多发。这批武器运往前线后，有效地增强了八路军的战斗火力。朱德总司令曾将该兵工厂誉为八路军的“掌上明珠”。

日军在与八路军的作战中曾夺得少量的由黄崖洞兵工厂生产的八一式步枪、五○炮等武器。他们在研究后发现，这些武器的性能居然丝毫不比他们手中的同类武器差，这就引起了日本侵略者对黄崖洞兵工厂的注意和恐惧。东京的新闻甚至报道说，黄崖洞兵工厂至少有3000名工人，是一个具有先进设备的现代化的兵工厂。日军更是将其视为心腹之患，必欲除之而后快。为此，日军从1940年起即加紧了对黄崖洞地区的“扫荡”。1941年春夏，日军两次对黄崖洞兵工厂进行试探性进攻，均因当地军民的袭扰和八路军总部特务团的严密防守，其破坏兵工厂的计划未能得逞。

1941年10月30日，日军第三十六师团及独立混成第四旅团奉华北方面军司令官冈村宁次之令，在飞机的掩护下，出动7000多人分南北两路对太行抗日根据地发动了“捕捉奇袭”的“扫荡”，妄图捕歼八路军总部和一二九师机关，彻底捣毁黄崖洞兵工厂。11月3日傍晚，从黎城出动的2000多日军进至距辽县下南会村30里处时，被负责侦察的八路军小分队发现。综合各方面的情报，彭德怀、左权判断，日军此次“扫荡”的意图在于合击八路军总部机关，破坏黄崖洞兵工厂。于是两人立即下令，要担任保卫兵工厂任务的总部特务团大部出山迎敌，利用有利地形节节抗击敌人，不让其进攻势头的高峰推到总部机关和兵工厂跟前。彭、左二人同时要一二九师部队在外线配合，待机破敌。

特务团团长欧致富受领任务后，立即率部出发。刚到黄崖洞以西20里左右的上温村时，即与日军先头部队交上了火。随后，特务团又与一二九师部队配合，在五十亩、源泉村一带的山口设伏，袭击日军。11月5日，该敌窜向黄崖洞东南的西井镇。当天夜间，彭德怀直接通过电话向欧致富下达命令。他要特务团所有预备队立即撤进黄崖洞，黄崖洞的守备部队天亮前全部进入阵地，并强调有困难也不许讨价还价。凭着作为指挥员的直觉，欧致富马上感到了敌情的严重性。他赶紧与团政治委员郭林祥、参谋长郭双江等人分头向各营传达命令。不一会儿，彭德怀又亲自来电话追问命令下达完了没有。当听欧致富回答说刚下达完毕后，彭德怀这才缓了口气，说：这次的对手是日军第三十六师团的精锐，他们老想进黄崖洞“捡点破烂”，就让其进去看看吧。随后，彭德怀问道：这一战特务团能在黄崖洞里顶多久？欧致富一时猜不透首长的意图，只好表决心式地回答：首长让顶多久就能顶多久。

左权接过电话向欧致富传达了总部的要求：此次作战是阵地防御战，特务团在黄崖洞里先顶上五天，五天后再另作部署；在五天以内，特务团一定要把兵工厂的机器设备、产品和其他物资掩埋好，把工人安全转移走，并随时和总部保持联系。最后，左权又解释了一下总部的作战意图：既然日军总想进攻黄崖洞，此次外围部队就让一条路放其进来，然后特务团在黄崖洞防区里狠狠地教训它一顿，从中也检验一下部队的防御作战能力及兵工厂防御工事的坚固性。由于此次战斗敌众我寡，敌明我暗，所以左权特别强调部队在作战中要拿捏一个“稳”字，要充分利用有利地形，在把敌人咬住拖住以后，猛中求稳，不焦不躁，不惶不恐，不紧不慢，以守为攻，以静制动，以逸待劳。他将这种战法形象地称为“咬牛筋”。在时间安排上，左权要求特务团先在山口处顶上一两天，挫挫敌人的锐气，在第二道防线再顶几天，然后再上山，待我增援部队赶到后再来个反包围，消灭来犯的日军。

对于即将到来的这一战，左权心里还是有底的。一是黄崖洞具备山地阵地防御十分有利的条件。当时黄崖洞有两个主要进出口：一条是东南方的南口，通向黎城，一条是西北方的左会垭口，通向武乡。这两个进出口的地形对于防御一方来说都比较有利。另外，黄崖洞正面视野开阔，便于观察敌情，且有断桥，不利于敌人通行。二是黄崖洞周围已建起了坚固的防御工事，形成了严密的防御体系。三是黄崖洞中已储存了充足的武器弹药和食物，特务团在里面坚持十天半月毫无问题。四是特务团老兵成分多，战斗经验丰富，战斗力较强，对当地地形较熟。因此，左权认为，只要在指挥上不出现大的失误，打退日军的进攻是有把握的。

天亮后，欧致富等特务团主要领导到各营去检查了阵地。各个连队都按时进入了阵地，并作好了战斗准备。下午，左权打电话通知特务团：窜犯西井之敌因在五十亩、南委泉遭我军民不断打击，已于早晨逃回了黎城，敌人的企图尚难判定，但绝不能麻痹大意，要防止敌人搞“奇袭”、“逆袭”等新花招。特务团根据左权的指示，继续严阵以待。

9日，退回黎城的日军一下子又集中5000多人，气势汹汹，直奔北面的黄崖洞兵工厂而来。不过日军并没有急着进攻，而是在南口外的赤峪一带部署兵力。欧致富根据得到的情报判断，日军主攻的方向在南口，并且是要“驻剿”，不是过去抓一把就走的“飞行扫荡”。

欧致富将有关情况向左权作了报告，请求指示。左权幽默地说：欢迎日军来碰碰这颗“硬钉子”。同时，他也提醒欧致富：要警惕敌人声东击西，防守西北左会垭口的第一营不要轻易使用；根据侦察，敌人配属有11门重炮，又调来了几架飞机；特务团一定要充分作好战斗准备，严密警戒，坚守阵地；在敌人进行炮火准备时，部队要注意隐蔽；暗火力点不要过早暴露，待敌人进到阵地跟前再狠狠地杀伤敌人。最后，左权又特别叮嘱欧致富，要其再检查一遍，把工厂没有转移、埋好的物资，没有撤退的人员，迅速转移到指定位置。欧致富立即把左权的指示通报各营，同时，要求各营一线连队密切注意敌人的新动向。