總部首長對于大青山游擊總隊的工作十分重視，要求徐大龍將解放出來的10萬勞工盡可能地武裝起來。
為了加強游擊總隊的管理，總部抽調了各級指揮員550余人，加入抗日游擊總隊，地下黨地方組織雁北行政公署來到了礦區，接管抗日游擊總隊根據地的建設。
在總部的幫助下，大青山抗日游擊總隊進行了擴編，改成大青山抗日游擊縱隊，下轄縱隊部、直屬隊、三個游擊總隊、12個游擊支隊，總兵力65400人，擁有各種槍支23400支，各種火炮45門。
徐大龍暫時留任縱隊長，總部調來的高天明將任副縱隊長，馬振宇任參謀長。
游擊縱隊成立後，面臨的第一個困境就是如何養活這麼龐大的一支部隊，不僅如此，還要加上大批的解救出來的礦工。原大青山游擊隊儲存的物資，再加上燕北行政公署籌集的物資，只夠維持這些人一個半月。
徐大龍首先要解決的就是部隊的供應問題。不僅如此，燕北行政公署下屬一共13個縣，土地都十分貧瘠，當地自給自足都做不到。如今已經到了秋天，如果不能夠籌集到大批的過冬物資，用不著日偽軍的大軍前來圍剿，也熬不過這里寒冷的冬天。
徐大龍、孫德勝、高天明、馬振宇經過研究，決定主動出擊，集中大青山游擊縱隊的主力，籌集過冬的物資。
這天上午，孫德勝和魏和尚的騎兵支隊和特戰中隊率先出發，徐大龍、馬振宇率領著兩萬名游擊隊員，乘坐運煤的火車開往大同。
留在大同城里的日軍主要有獨立混成第二旅團旅團部、直屬隊、大同鐵路守備隊等6000余名日軍。
dt市的城防異常堅固，抗日游擊總隊缺乏攻堅作戰的經驗。為了避免遭受慘重的傷亡，徐大龍采取圍三缺一的戰術，指揮部隊從東西南三面向大同城發起了進攻。
經過一天一夜的激戰，日軍放棄了大同城，途經臥虎灣，
向天鎮方向撤退。
日軍在撤退的過程中，遭遇了孫德勝率領的騎兵支隊的襲擊，又扔下了幾百具尸體。
臥虎灣地形復雜，為了避免游擊隊的騎兵遭遇重大傷亡，孫德勝也停止了追擊。
進攻大同的戰役，抗日武裝消滅了三千多名日偽軍，攻佔了大同，繳獲了大批的武器彈藥以及各種物資。籌集到了基本上可以滿足抗日游擊縱隊過冬的物資。
為了避免遭遇日軍的圍攻，徐大龍等人在大同城里休整了三天，然後主動放棄了大同退往礦區。
筱冢義男正在調兵遣將，準備對付抗日游擊縱隊，听說他們竟然攻克了大同城，非常的憤怒。他現在已經不再認為，這伙游擊縱隊只是由戰俘和勞工暴動組成的部隊那麼簡單了，認為里面一定有地下黨抗武裝的骨干力量，並且有高明的指揮員在那里指揮。
他立刻從太原城里派出情報人員前往大同，對抗日游擊縱隊的情況展開了調查。
調查的結果讓他十分震驚，那里不僅出現了大量的地下黨抗日武裝的騎兵，而且帶頭的人就是那個令他無比頭疼的徐大龍。
他一看到這個該死的徐大龍就頭疼，不明白為什麼哪兒都少不了他，實在是太可惡了。
當初徐大龍只帶了一小隊人馬，就將馬武山根據地發展壯大到了那種程度，
如今的徐大龍手下有數萬人馬，如果能夠給他充足的時間，他一定會將這支部隊帶成一支可怕的抗日武裝力量。
筱冢義男決定不給徐大龍發展壯大的時間，立刻組織部隊前來圍攻抗日游擊縱隊。
總部對于抗日游擊縱隊的情況十分關注，指示地下黨的情報組織為徐大龍提供相關的情報。
不久以後，徐大龍就掌握了日軍兵力調動的情況。
如今筱冢義男的第一軍兵力捉襟見肘，他能夠抽調的兵力只有第102師團的一個步兵旅團、第110師團和第112師團各一部，總兵力21000余人，再加上黃協軍第二師，大約8000多名偽軍。
10月2日，日軍各部開始向大同方向集結。
徐大龍知道，以抗日游擊縱隊目前的實力，還不是日軍的對手。這一仗如果打不好，抗日游擊縱隊很可能會全軍覆滅。
為了盡可能地牽制日軍的兵力，徐大龍給李雲龍和趙剛發去了電報，要求馬武山軍分區向駐扎在陽泉的日軍第110師團發起進攻，以此來牽制日軍第110師團的兵力。李雲龍早已經等得不耐煩了，接到徐大龍的電報之後，立刻率領新一旅、獨立旅以及馬武山游擊隊的主力，向陽泉方向攻擊前進。
日軍的第110師團面對著李雲龍所部 烈地進攻，不得不抽調準備參加大同方向作戰的一個加強步兵聯隊，調回了陽泉。
中條山付將軍接到了徐大龍的電報之後，也指揮著果軍向日軍第112師團發起了進攻。
第112師團也將用于大同方向的一個加強步兵聯隊的兵力抽調了回來。
就這樣，日軍用于大同方向作戰的就只剩下了第102師團的一個步兵旅團。
徐大龍派出孫德勝率領著騎兵支隊，沿途對第102師團的日軍展開了襲擾，他率領大青山抗日游擊縱隊的主力，前往秋林縣城去攻打黃協軍第二師。
10月5日凌晨3點，徐大龍率領大青山抗日游擊縱隊主力44000余人，將黃協軍第二師的主力包圍在了秋林縣城。
4:20魏和尚率領特戰中隊率先拿下了秋林縣城的北門，馬振宇指揮著第一總隊的官兵們沖進了縣城，不久以後就拿下了縣城的東門。第二、第三總隊的官兵們也攻進了縣城。
黃協軍第2師抵擋不住抗日游擊縱隊的進攻，打開了南門，試圖逃走，結果遭遇了城外負責包圍的游擊隊員們的迎頭痛擊。
戰役進行到早晨8:30，抗日游擊縱隊攻佔了丘陵縣城全城，全殲了偽軍第二師師長以下7400余人，繳獲了大量的武器、彈藥和其他物資。
經過了這一場戰斗之後，抗日游擊縱隊的戰斗力進一步得到了提升。
徐大龍認為完全有實力抗衡日軍第102師團的那一個步兵旅團了，于是就率領著部隊前去迎戰日軍第102師團的204旅團。
10月5日上午9點，徐大龍率領著大隊人馬正在行軍，突然接到了孫德勝發來的電報，說日軍第102師團的204旅團已經停止了前進，不久以後就沿著原路撤退了。
原來，筱冢義男一直觀察著戰場上的情況，當他發現地110師團和第112師團參加圍攻抗日游擊縱隊的兵力，已經被迫抽調了回去。黃協軍第二師又遭到了全殲，他擔心僅剩下一個步兵旅團不是徐大龍的對手，尤其是當他得知徐大龍已經率領著抗日游擊縱隊的主力前去圍攻第204旅團，他擔心該旅團被徐大龍所部殲滅，于是就下令暫時停止對大青山抗日游擊縱隊的圍攻，等到抽調到足夠的兵力之後，再做打算。
日軍暫時停止了進攻，徐大龍當然不能閑著，抓出住這有利的時機，立刻分兵向日偽軍的零散據點發動了 烈地進攻。經過了半個月時間的連續作戰，基本上肅清了整個雁北地區的日偽基層組織，殲敵3400余人，繳獲了大批的武器彈藥。
如今的抗日游擊縱隊基本上達到了人手一支槍，已經壯大成為一支戰斗力十分強悍的抗日武裝力量。
10月25日。徐大龍接到了太岳軍區發來的電報，要求他率領孫德勝的騎兵部隊和魏和尚的特征戰中隊，月兌離大青山抗日游擊縱隊的建制，返回馬武山根據地。
回到了根據地之後，徐大龍顧不上休息，就直接上了飛機前往太岳軍區司令部報到。
司令員說道︰「徐大龍，你這一次在大同營救戰俘的任務完成得很好，我代表總部首長和太岳軍區，對你們出色的表現提出表揚。回頭你把參加這次行動的有功人員的名單報上來，總部和太岳軍區將在全軍的範圍內進行通報表彰。」
徐大龍高興地說道︰「謝謝總部首長，謝謝司令員。」
司令員說道︰「這次調你回來，是應山西王的要求，準備調你前往二戰區長官部，協助晉綏軍奪回韓城一帶的突出部。你跟我來。」
司令員帶著徐大龍來到了作戰地圖的跟前，指著韓城地區說道︰「你看到沒有？如今韓城在日軍的控制之下，像一只蠍子插入了中條山和二戰區長官部所控制的晉東南地區之間，這里是高地，俯看著中條山和汾東一帶，隨時可以向這兩個方向發動攻擊。山西王和中條山指揮部都有奪回韓城地區，掌握戰略主動的要求。你這次在燕北地區的行動，解除了中條山西北方向的後顧之憂，使得他們有精力可以騰出手來，奪回韓城地區。
山西王和中條山的付將軍都向總部提出了請求，要求派你率領馬武山軍分區的主力協助他們奪回韓城地區。」
徐大龍仔細地看了看地圖，說道︰「韓城地區的戰略位置的確十分重要，我堅決服從上級的命令，何時動身前往二戰區長官部？」司令員說道︰「你回去以後休整幾天，跟王代表取得聯系，根據山西王的要求，前往二戰區長官部。」
徐大龍說道︰「請司令員放心，我一定完成任務。」
司令員留下徐大龍吃了午飯，跟他交代了一些跟晉綏軍和中條山果軍之間打交道的一些經驗，他強調這次作戰，徐大龍是完全配合忠秧軍和晉綏軍作戰，奪回韓城地區之後，不參與那里的利益分配。
徐大龍明白了司令員的意思，上級之所以叫自己離開燕北地區，來協助果軍和晉綏軍作戰，是因為現在斗爭的形勢越來越復雜，由于某些人的推波助瀾，要破壞地下黨抗日武裝和晉綏軍以及中條山果軍之間的團結合作的關系，因此地下黨抗日武裝這次一定要高風亮節，全力以赴幫助晉綏軍和果軍部隊，來維系山西地界的統一戰線。
司令員說道︰「徐大龍，總部對于這一次戰役十分看重，認為你識大體，善于團結各方面的力量，能夠妥善地處理好方方面面的關系，因此組織上才特地派你去執行這項任務。組織上對你的要求就是不惜一切代價，協助果軍和晉綏軍拿下韓城地區，助力維護統一戰線。」
徐大龍說道︰「司令員請放心，我知道該怎麼做。」
下午，徐大龍就乘坐運輸機返回了馬武山根據地。
回到了根據地之後，徐大龍找來了李雲龍、趙剛、王利民等人，向他們傳達了這一次配合中條山果軍和晉綏軍作戰的任務。
趙剛听完了之後，有些郁悶地說道︰「司令員這話的意思是這一次，咱們恐怕要大出血了。就連支援果軍方面作戰也不能跟他們收錢了，是這個意思嗎？」
徐大龍點頭說道︰「就是這個意思。」李雲龍有些不高興地說道︰「什麼什麼呀？咱們替忠秧軍、晉綏軍打仗，還一點好處都不能撈。那幫家伙都不是什麼好鳥，咱們流血流汗，怎麼著也得讓他們付出代價才行。」
徐大龍說道︰「你說得對，有些事情啊不能一味的對他們好。否則的話，他們根本就不珍惜。這件事情咱們走一步看一步，到時候再說。」
接下來眾人就討論了如何參與這次戰役的事情。
徐大龍決定，自己先去一趟二戰區長官部跟那里溝通好了以後，再來決定馬武山軍分區出兵的規模。
第二天一早，徐大龍就來到了機場，乘坐飛機前往汾東縣城，到了二戰區長官部之後，徐大龍先來見王代表。
王代表見到徐大龍，就把二戰區長官部內部的情況向他介紹進行了介紹。
他囑咐徐大龍，說道︰「現在這里的形勢很復雜，你要多留個心眼。這樣吧，明天咱們一起參加二戰區長官部召開的作戰會議。詳細的情況咱們再商量。」