1946年6月下旬，国民党政府彻底撕毁了停战协定，发动了全国性的反革命内战。国民党九十军五十三师早在元月14日就违反停战协定，从孟津县北渡黄河侵入孟县，不断向东西扩侵15公里，向北扩侵10多公里，有五六十个村镇失陷。6月间，国民党军强征民夫修筑了230多个碉堡，企图建立以白坡、冶戍为中心，以山地防线为外围的强固堡垒，以向解放区进犯。7月上旬，国民党新三十八师十七旅替换了五十三师的防务，并成立了洛(阳)、孟(津)、横(水)指挥部，统一指挥当地国民党的地方团队武装。十七旅实际是一个师的装备，共有兵员13500余人，旅部及直属部队驻扎在白坡凤凰寨上，共有8个团的兵力，其主力五十一团驻冶戍、青庄、店上、坡底、里仁村一带，四十九团团部及直属营驻北陈一带。国民党军队在此期间不断向解放区进行军事挑衅。

为打击国民党反动派破坏停战协定、疯狂抢占解放区的嚣张气焰，形成对洛阳国民党军队的强大政治军事攻势，以策应晋冀鲁豫部队对陇海路的破击战，由太行军区司令员秦基伟统一指挥，集中太行、太岳部队和地方部队7个团及孟县独立营，于8月3日晚上开始对国民党十七旅侵占黄河北岸的部队展开了自卫反击。

战前，秦基伟司令员等领导人对敌情作了分析，并作了周密部署。8月3日晚9时许，八路军东、西两线集团同时发起总攻。东线以四十六团和孟县独立营少数兵力为主，攻取顺涧等敌人沿岭支撑点。太行独立旅七团、九团直插店上、坡底、冶戍。七团一营以三连一个排的兵力到店上村东南佯攻，吸引敌人火力。营主力则出其不意猛攻店上东北角，并一举攻入村内，全歼守敌一个连。七团其它部队收复了全义，而九团则沿黄河滩芦苇地向敌后穿插，于4日晨2时收复坡底，歼敌两个排，逼近国民党五十一团重要防地冶戍。西线主力太行四分区四十三团由西北方向迂回穿插，透过敌人封锁线，沿黄河滩向白坡围寨攻击。一营攻西小寨，二、三营攻凤凰寨。副团长李中玄带领三营经村南黄河滩攻入白坡镇。团参谋长葛明带领一营也迅速拿下了西小寨。团长唐万成带领二营从北面向凤凰寨发起猛攻，但敌人工事坚固，急攻不下。西线太岳四分区部队由郭庆祥、常仲连指挥由西向东包剿，收复了济源县的坡头、南陈，逼向济孟交界处送庄。

4日天明后，国民党郑州绥靖公署主任刘峙赶快派出两架红头野马式战斗机进行低空扫射，以示支援。盘据在白坡、冶戍、北陈、东杨村、西杨村的国民党十七旅及张伯华地方武装趁机向东、西两线集团反扑，均未得逞。到了晚上，东线太行独立旅九团四连首先于7时30分占领了冶戍东北阵地，并向纵深突进。七团也控制了冶戍外围重地清庄，紧接着也向冶戍逼近。西线太岳四分区独立一团是夜攻陷送庄，继续向北陈发起进政。北陈是个有300余户的大村庄，国民党十七旅四十九团团部驻于该村，有一个直属营的兵力。由于敌人遭到突然袭击，顿时混乱一片，遂突围外逃，团部移至吉利村，直属营也被歼灭。至此，十七旅山地防线解体，200多个碉堡全被拔掉。

5日，东线太行独立旅九团向驻守治戍的五十一团指挥部发起总攻，战斗十分激烈，独立旅旅长黄定基亲到前沿阵地指挥，于下午3时攻下了冶戍镇。国民党五十一团的团部迁移至镇西里仁村的泰山庙进行顽抗，太行独立九团速从东路向里仁村泰山庙逼近。

泰山庙建筑在一个圆形的陡崖上，高八九米，通路上下都设有屋顶形状的铁丝网和鹿寨，周围筑有明暗火力点。守备部队原两个连，加上逃来之残兵，总共800余人，他们退缩在庙内企图延长时间，等待白坡的援兵。但是，独立旅七团早已从北路攻克里仁村，切断了泰山庙与白坡、康窑的联系。当天，驻孟津铁谢的国民党四十九团一个营企图北渡黄河增援，也被太行独立旅八团击退。八路军前线指挥部总指挥秦基伟在战斗激烈之时亲临冶戍、里仁村前线视察战情，对全歼守敌作了指示和安排。是日夜，独立旅九团二营由东侧通道上担任主攻任务，七团三营由北面侧击，黄定基旅长亲临前沿指挥战斗，并将旅配属的山炮和团、营配属的迫击炮、轻重机枪全部集中使用，以压制泰山庙敌人东侧火力点和炮兵阵地，并破坏了路上的副防御。夜7时许，九团二营命六连为突击队，沿东侧通道向泰山庙冲击，指导员李绍连在指挥突击排破坏残存铁丝网时牺牲。一个战士伏在铁丝木桩上让其他战士从身上踏过去。六连前赴后继，奋勇冲击，在七团三营的有力配合下，一鼓作气突破庙墙，登上陡崖，残敌被迫退缩到大殿内。6日晨，五十一团团长赵溥全率残部投降，五十一团即告覆灭。冶戍镇和里仁村全被收复。

6日东线部队攻克泰山庙后，西线部队也从北陈逼向吉利，东西两线集团按期会师。夜里11时许，两线聚合向吉利村守敌发起猛攻，分割包围聚歼，除少数守敌西逃康窑外，大部敌军被歼灭，生俘副旅长王仰之、五十一团副团长周友珊及以下300余人。至此，十七旅和张伯华民众自卫总队共600人退缩白坡和康窑大寨内。由于他们工事设防坚固，周围是沟，寨墙又很高，尽管太行四分区四十三团组织数次强攻，终未能拿下，副团长李中玄和参谋长葛明又身负重伤。鉴于八路军连日战斗，伤员增加，部队疲劳，又无预备兵力补充，秦基伟司令员遂下令，主力部队撤出战斗，由太岳四分区部队和孟县地方武装继续监视敌人，与之周旋。

济孟八三战役历时4天，收复了除白坡、康窑以外全部失地。歼灭敌军正规部队一个团加一个营，毙伤其694人，生俘副旅长、团长、副团长及以下949人，缴迫击炮6门，小炮34门，重机枪16挺，轻机枪44挺，掷弹筒12个，步枪448支，手枪16支，自动步枪1支，信号枪2支，战马24匹，子弹10万余发，美式电台1部，电话12部，面粉万余袋。八路军牺牲连、排级干部5人，战士95人。孟县牺牲民兵、民工16人，干部、战士有174人负伤。
   是役，孟县县委、民主政府组织民兵2000余人、民工6000余人、担架500副支援战斗。县委书记董奥林、县长席松涛亲赴前线阵地慰问和救护伤员。孟县西部岭区有50余村镇重获解放。