“益子挺进队”的两支队伍也有分工：益子重雄一队一旦获得八路军总部位置，便刺杀彭德怀和左权等八路军总部指挥员；而大川桃吉一队，主要针对第129师的指挥员，刺杀刘伯承和邓小平等。冈村宁次还调动了特别情报部，除组织了特务工作队、从日本调入杀手、启动特高课专门收集情报外，还秘密抓捕了一些青年学生和农村女青年，在给予大量金钱的收买下，培训了一批特务，配属于各作战部队，选择时机打入八路军总部。
曾任八路军总部保卫部长的杨奇清，就经历过多起日军潜伏特务和日军派遣特务到八路军总部刺杀彭德怀的事件。在《杨奇清传》一书中，他讲述了自己亲自处理的一个案件。
八路军总部02号首长的警卫员小王，在日军围剿彭德怀的那段日子，突然被枪打中太阳穴死去，保卫部很紧张，以为是特务干的，但经过侦查发现是小王开枪自杀的。根据线索追查，抓住了小王的恋人小梅，最终确认：小梅是山西的一个村民，村子被日军烧杀后，她被日军用金钱收买，并被带入特高课专门受训。在执行“C号作战计划”中，小梅受命接近02号首长警卫员小王，诱骗小王枪杀彭德怀。但是，小王对彭德怀有深厚的感情，他没有对彭德怀下手，而是以自杀的方式结束了自己的生命。保卫部查出了小梅是日军派遣来刺杀彭德怀的特务，立即执行了枪决。
冈村宁次本人就是间谍出身，在中国东北一直搞情报工作，发展了不少在中国的日本特务，还领导着一批日军间谍。此次，为了刺杀彭德怀，他专门启用多名特工在武乡一带活动，利用电台向长治机场发送有关八路军总部的情报。岩松义雄还从日军精锐部队第36师团挑选了两个联队的士兵，让他们身穿八路军军服，全副武装，携带电台和信鸽，在夜间秘密寻找八路军总部位置，并派遣日军两名职业杀手，加入八路军队伍，寻机刺杀彭德怀。
日军对“C号作战计划”严格保密，人马自带数日干粮，不许野外点火做饭；自带雨衣行囊，不许宿住村民家中，以掩饰真实身份。
这期间，八路军总部机要电台也曾收到异常电台信号。外围情报显示，有一股日军朝八路军总部围来，彭德怀一边指挥前线部队作战，一边着手组织八路军总部以及后勤部人员开始分散转移。1942年5月24日夜，北方局总部机关、野战政治部、后勤部、党校、报社2000余人，根据总部命令，分路继续向麻田以东隐蔽转移。由于机关庞大，还有许多妇女和老人，后勤部队携带物资过多，在崎岖狭窄的山路上摸黑行动动作迟缓，未按原计划分路进行，一夜只走了10多公里。
这个时候，在太行山十字岭的山沟里，日军特工用电台向长治机场发密电，向冈村宁次报告了八路军总部以及后勤部的位置。25日天不亮，八路军总部和北方局机关，还有特务团差不多有万余人，遭遇日军正规部队追杀，一路被赶到麻田东北部的南艾铺、窑门口、偏城地区。
彭德怀感到敌情突变，形势对八路军总部以及所属各部人员非常不利，立即下令疏散部队，分头突围。村外山沟，从长治起飞的3架日军九七式KI-30轰炸机带着轰鸣俯冲而来，随着一阵阵的爆炸声，各处火光大作。埋伏在十字岭山下的日军趁人们四下躲藏时冲了上来。
左权指挥身边的人边阻击边撤离，日军见状知道里面有八路军的“大官”，紧追不舍，再加上头上盘旋轰炸着的敌机，形势十分危急。左权命令战士卧倒隐蔽，想法躲进山林。这时，从南艾铺方向射来的一发炮弹在身旁炸开。一块弹片击中左权头部，左权牺牲在十字岭头，年仅37岁。
日军把相连的进山出山口封死，围困了八路军后勤人员和北方局等多方人员数千人。不少后勤人员，如文工团和新华社华北分社人员都没有枪，被日军用刺刀捅杀、机枪扫射。一些女同志为了不落入日军魔爪，愤而跳下悬崖。
十字岭被鲜血染红。
