一九四零年九月四日，得知八路军在百团大战中取得重大战果，蒋介石向朱德、彭德怀发出嘉勉电：
贵部窥破好机，断然出击，与敌甚大打击，良用嘉慰。除已电饬其他有关战区积极出击，以策应该部作战外，仍希督饬所部积极行动，勿与敌喘息机会，彻底断绝敌交通，为要。
蒋介石还给各战区将领发出训令，要求他们效仿八路军的战法：
查游击战术要旨，即在准备充分、行动秘密与侦查周到，而其基础，则在对敌后各地区民众加以组织和爱护。各战区应以十八集团军此次在正太、同蒲、平汉各路之游击破坏动作作为法则，拟定自本年九月至十二月止之持久计划，加强敌后游击战，专以铁路、公路、水路各交通线与兵站、仓库、飞机场、汽车、汽油栈等实施有计划、有组织之长期破坏。在此游击期间，其第一要务，务使敌军不能抽调在各地区之部队，破坏其十月间秋季攻势，造成我军有利形势……
八路军在敌后战场的全面出击，给全国民众以极大的震动和鼓舞，特别是正在遭受日军狂轰滥炸的重庆民众，于苦难中看到希望的兴奋溢于言表：
担任华北出击主力的部队，在装备方面及军事技术训练方面，都不及一般的正规部队。但是他们终于能以劣势的装备，在敌人统治比较巩固的华北，予敌人以重创，原因何在呢？问题的答案是：这个部队具有长期的战斗经验，高度的民族觉悟与政治教育，提高官兵的政治认识，使每个官兵成为自觉的富有民族意识的战士，发挥最大的积极性。
百团大战第一阶段作战，基本上完成了破坏日军交通线并歼灭日军有生力量的预定任务。尽管将八路军隔正太路相望的晋察冀和晋冀豫两大根据地连成一片的战略设想没能实现，但毛泽东显然对已经取得的战果十分满意：“百团大战真是令人兴奋，像这样的战斗是否还可组织一两次？”
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