日军攻陷大同后，晋北门户洞开，如入无人之境，10月14日占领归绥（呼和浩特），16日又攻陷包头。11月8日太原陷落。太原的失守，影响到晋北，于是国民党军纷纷向汾阳以西，太原以南狼狈逃窜。
当时平汉路北段，设有防线三道。第一线为房山、固安等地区，由孙连仲第二十六路军和万福麟第五十三军防守；第二线为安新、漕河、满城，由关麟征的第五十二军防守；第三线为正定，由商震第二十集团军和独立第四十六旅防守。房山守军防御得宜，下级军官和战士作战勇敢机智，白天战斗不利，便在晚间奇袭敌营。日军由固安强渡永定河，迂回至高碑店，我守军向茺州、涞水、易县转移。9月中旬，第五十三军由任丘撤退，10月初撤到邢台。该部吕正操第六九一团，根据中共中央北方局指示，在任丘、容城、清苑、高阳一带开展游击战争，抗日青年纷纷来投，很快发展成为一支有数万人的抗日队伍。
日军侵占徐水后，即向保定进攻。冯钦哉第十四军团不力战而放弃满城，十多万大军争相南逃，保定旋踵陷落。第五十二军撤至鹤壁，在漳河抵挡一阵就驰往彰德。商震部宋肯堂第一四一师，在正定滹沱河北岸布阵，坚决抵抗日军。此时，南京政府统帅部命其他部队向娘子关转移，仅留商震第三十二军在平汉路正面坚持抵抗，经数次战斗，不支而退。10月13日，石家庄陷落，日军遂占领平汉路北段。
1937年10月26日，日军侵略军进攻河北成安县，遭到我爱国军民的坚强抵抗。日军一个大队约五百人，几乎全部被歼。在这次战斗中，守城的军队、自卫团和从四乡赶来的各村民团，手里拿着枪支、大刀、长矛、梭标等各种武器，一齐杀向敌人。整个成安城北，到处是愤怒的人群，到处是怒吼的杀声。战斗从10月22日清晨一直打到10月23日上午9时许，共缴获敌人轻重机枪几十挺，步枪三百多支，以及指挥刀、手枪、报话机、弹药、药品等战利品多种。这一仗，大长了我军民的志气，大灭了敌人的气焰。
这一仗结束之后，恼羞成怒的敌人，从邯郸抽调部队进行报复。当时，中方援军未及时赶到，成安陷于敌手。11月6日拂晓，红军某营从城东北角挖地道攻入城内，配合民众组织与日军展开了逐房逐屋争夺战，后因援军不继，我城内部队弹尽粮绝，全部壮烈牺牲。敌人对参战群众残酷镇压，在城内杀害居民三千六百人，在城外附近杀害二千余人。敌人的暴行更加激起了人民的反抗，他们掩埋了乡亲，擦干身上的血迹，继续与敌人开展持久的游击战争。
当北平激战之际，驻守天津的第二十九军第三十八师一部，在副师长李文田的率领下偕同天津保安警察部队，于7月29日向日本驻津各机关及租界发动进攻。李文田与副指挥刘家鸾、天津市府秘书长联名通电：“誓与津市共存亡，喋血抗战，义无反顾。”中国军队一度攻占了北仑飞机场及日军驻军的车站，逼近日租界中的海光寺营房，给敌人以杀伤。旋敌援军赶到，在战车、飞机的掩护下向中国军队反扑，总车站、南开大学校舍等处大半毁于战火。中国军队在敌我力量悬殊的情况下，血战一昼夜，于30日放弃天津，向马厂撤退。
1937年8月，第二十九军扩编为第一集团军。他们从平津等地撤出后，即南下防守津浦路北段静海、唐官屯、德州等要地，另一部分部队在津浦路和平汉路之间进行游击战争。9月中旬，庞炳勋军与刘多荃军在沧州以北激战五日，终以大雨连绵，工事被淹，始逐渐后退，继续抵抗。11月11日，日军攻占大名，守军退至卫河南岸。12日，日军攻陷惠民，13日又攻陷济阳。韩复榘第三集团军不战而退到黄河南岸阵地。至此，华北大部分重要城市被敌军占领。
在平津沦陷后，1937年8月25日中共中央在洛川会议上做出《关于目前形势与党的任务的决定》。《决定》指出：“卢沟桥的挑战与平津的占领，不过是日寇大举进攻中国本部的整个计划的开始。”中国的政治形势从此开始了一个新阶段，这就是实行抗战的阶段。
随后毛泽东主席又给周恩来、刘少奇、杨尚昆等人发出《关于整个华北工作应以游击战争为唯一方向的指示》，要求立即动员华北人民武装起来，参加抗日游击战争，为保卫华北和祖国而斗争。中共北平市委根据中央指示精神，迅速作了紧急部署：凡有条件搞武装斗争的，应该想尽一切办法参加武装斗争，组织游击队，或到国民党军队中去工作；凡平时担任公开工作，并且没有条件搞武装斗争的，立即设法向内地撤退；凡平时隐蔽较好，并且有社会职业或有条件就业的，应该深入隐蔽下来，准备作长期地下斗争。同时，向广大的革命青年知识分子发出伟大号召：与工农群众结合，与革命武装结合。“到前线去！”的口号激动着千百万青年的心。面对着日本帝国主义野蛮地大举进攻的时刻，面临着中华民族存亡的紧要关头，党员和广大的华北爱国青年，特别是经过初步锻炼的数千民先队员，在中共领导下都积极行动起来，走上了抗日的最前线。
根据共产党的指示，民先队总部将一部分民先队员留在敌后，开展游击战，坚持斗争；相当多的人奔赴陕甘宁、晋察冀、晋西北、山东、中原、华南各抗日根据地，与广大的工农群众、八路军、新四军结合起来。在河北，有北平师范大学教授、共产党员杨秀峰率领的由一部分平津和保定流亡学生组成的一支抗日游击队，他们投笔从戎，艰苦地转战在太行山上。在山西，许多革命青年参加了薄一波领导的新军和牺盟会，有的平津学生前赴晋西北参加了贺龙、关向应领导的八路军一二〇师。在山东，一部分南下的民先队刘居英、林一山等人，开展抗日救亡活动，并和济南学生组成一支山东纵队，活跃在泰山一带，后来和八路军东进部队会合，建立了鲁西北根据地。在广东一带的一批“一二九”青年，深入农村与农民武装结合在一起，创立东江人民抗日游击队，开辟了东江根据地。广大爱国青年，脱下学生装，深入工厂，深入农村，宣传群众，组织群众，为抗日救亡运动作出了积极贡献。
抗日民族统一战线的建立，使中国革命大大推进了一步，形成了全国抗战的新局面。同时，也鼓舞了全国人民的抗战情绪。抗日救亡运动的声势，汹涌澎湃，如翻江倒海，激荡全国各地，到处响起了雄壮的抗战歌声：
起来！
不愿做奴隶的人们，
把我们的血肉，
筑成我们新的长城。
中华民族到了最危险的时候，
……
工农兵学商，
一起来救亡，
拿起我们的武器刀枪，
走出工厂、田庄、课堂，
到前线吧，
走向民族解放的战场。
……
这是全国人民的呼声，是反抗日本侵略者的行动。神圣的抗日民族自卫战争，在全国轰轰烈烈地开展起来。
