林凯之的兵力布置是这样的：沟（峡谷）的两边各布置了一个连。他们携带轻重机枪，准备大量的手榴弹。
然后在沟的南北各埋伏下一个营，待到敌人的车队进了沟，就迅速封死两头的沟口，来个瓮中捉鳖。
他留下一个连做预备队。
上午十时时分，敌人的运输车队出现了。
林凯之将指挥所设在山羊沟北侧的一座断崖下。这里地势较高，视野开阔，既可以俯视北面大道，也可观察南面谷内情况。
三团长沙海根是员猛将，他喜欢冲杀，不愿呆在指挥所里。他对林凯之说，副支队长，我去二营吧！
林凯之知道沙海根的性格，却不批准他去二营。他对沙海根说，老老实实在这里实施指挥，我看着呢！
三团政委肖崇望是个稳重的人。他对沙海根说：“老沙呀，别指望副支队长会去指挥你的部队。他只是发出命令。具体实施那能少得了你？”
沙海根像个泄了气的皮球，只顾盯着北面的大道，再也不吭一声了。
敌人的车队出现时，林凯之命令大家都莫动。因为敌人也会观察。敌人观察到谷口有人，他们还会进峡谷吗？
所以大家伏在掩蔽部里，都不动，只听观察哨的。
原来布置了观察哨。观察哨将观察的情况用电话报告。一一他们架设了电话线。
观察哨布置在隐蔽的地方，石头缝里，草棵子里，灌木丛里。林凯之布置了多个观察哨。
观察哨传来消息，敌人的车队出现了。
敌人的车队离谷口只有五百米。
四百米。
三百米。
突然，观察哨报告：不好，敌人的车队停了下来了。
沙海根一听，着急地问观察哨：“小王，敌人怎么停下来了？”
小王答：“不知道哇！是不是他们发现了我们呐！”
林凯之对沙海根说：“告诉观察哨，只管观察，不可妄加推测。”
沙海根将林凯之的原话转给观察哨。
观察哨报告，敌人停下来后，从车上下了十几人，约一个班，他们进谷内去了。
沙海根将观察哨的话报告给林凯之。
“敌人这是在探虚实，告诉一连二连，隐蔽好，不用理它。”林凯之说。
半个小时后，观察哨又来报告：那一班人返了回来。
几分钟后，又传来报告：敌人的车队开动了。
再笨的脑袋都想象得出，敌人派出侦察兵去谷内侦察，未发现异常；回去报告给指挥官，指挥官下令继续前进。
二十分钟后，指挥所的人都抬起头来。因为这时敌人的车队己完全进入了山谷。
他们的望远镜对准了在峡谷里蠕动的车队。
“沙团长，命令二三营封锁住南北谷口。”林凯之说。
他立在一块大石上，用望远镜目不转睛地盯着峡谷里的大道。
一分钟，两分钟……十分钟……二十分钟，好，是时候了！
“打信号弹！”林凯之命令。
三颗红色信号弹飞上了天空。
“沙团长，告诉同志们，手榴弹不要乱扔，不要炸到物资。”林凯之吩咐。
“好的！”沙海根兴奋地打电话到一二两个连。
敌人的一个营，三百来人，一听到枪响，赶紧跳下汽车。
敌营长气急败坏，大骂几个侦察兵：“妈拉个巴子，叫你们好好侦察，好好侦察，这下倒好，成了人家碗里的饺子了。”
敌营长掏出望远镜先往两边山上观察，发现埋伏的人稀稀拉拉，看情势不多。他判断是红军的地方武装。
又把镜头对准两头的谷口，谷口静悄悄。
敌营长坚定了自己的判断，说：“大家不要慌！不是红军主力。车队继续往前开，部队两边掩护，用火力封锁住山头上的红军。”
敌人的车队往前开，两边的敌人用猛烈的火力封锁住山头。山头上的红军被打得不敢露头。
五六里路总算走完了，车队快到南谷口。只要走出南谷口，就摆脱了敌人的控制，就不怕红军的地方武装了。
敌营长正暗自得意！
突然，南谷口传来激烈的枪弹声。敌营长心底一凉：完了，红军把谷口堵死了。这不成了瓮中之鳖了吗？
敌营长还算有作战经验。他立即命令，车队停止前进，留下一个排保护车队，其余给我往谷口冲，冲破谷口敌人的防线就是胜利。
敌人就拉开架势往南谷口冲。可是由于峡谷内地形狭窄，兵力展不开，谷口红军三四挺机枪一堵，泼水般的子弹就打将过来，哪个还敢过去。
敌营长赶紧下令，抛下汽车，往回退，寻找一条活路，逃命要紧。
敌营长一发话，部队就乱了套。他们一窝蜂往回跑。把那些汽车扔在了南谷口。
这正中林凯之的胃口。
林凯之为了保住那些军用物资，使其不在战斗中被损坏，他将敌人往南引。
南谷口一打响，汽车没法调头，只等挨打。北谷口没动静，慌急中的敌人只会往回缩。那些物资便安然无恙了。
二营长唐风潮一见敌人北逃，立即指挥部队进入谷口，在谷口内设立工事。
唐风潮在一辆汽车里找到了用麻袋装好的马料，他让战士们搬了下来做掩体，防止敌人返回来。
却说两边山头上的一连二连看到大道上的敌人，手心痒痒的。可是没听到营长的命令，哪个敢动？
他们眼睁睁地看到敌人护着十几辆汽车的车队往南边开去，却毫无办法。
“咳，这打的是什么仗唦！这好有一比，桌子上有很多香喷喷的酒菜，却硬是不让吃，只有咽口水的份！”战士们在心里抱怨着。
然而过了一个来小时，他们却又看到那股敌人返回来了。
这次没有看到汽车。看敌人闹轰轰的势头，就知道敌人把那些汽车扔了。
“打！”这时营长一声喊。
这下可以过把瘾了！他们把机关枪对准敌人扫，用手榴弹对着敌人轰。他们毫无顾忌，没有了那些汽车，他们想扔那里就扔那里。
一会儿，敌营长率领部队勉强冲到北谷口。他在心里祈祷：“不要再出事哇！给我们一条生路哇！”
可是祈祷归祈祷，祈祷也救不了他们。他们还是被北谷口的红军阻住了。
北谷口的三营正堵在谷口。三营长白景云指挥战士们打了一会儿，就命令停止射击。
他站在谷口大声喊：“白军兄弟们，不要做无畏的牺牲了，快快投降吧！”
敌营长一看，还真只有投降一条路了。于是他下令扔下武器，举手投降了。
这一场伏击战，前后经过三个来钟头，红军利用山羊谷的地理优势，消灭了敌人一个营，外加十二辆车及许多的军用物资。