河北岸中条山地区中国军队实施包围作战，发起中条山战役(又称中条山会战)。中条山位于晋南地区，南临黄河，北通I临汾，东连太行山，西北与吕梁山相望，进可攻，退可守，是地势险要的天然屏障，又是进入关中的重要通道，自古以来，为兵家必争之地。
1941年5月7日下午4时．日军第四十一师团主力及独立第九旅团大部共计3万余人，采取中央突破的战法，猛攻横岭关方向的第四十三军阵地。激战至次日凌晨2时，日军突破第四十三军正面阵地。当时，石作衡正率部在垣曲天盘山、望仙庄阵地坚守。因各路日军先后突破防线，向刘张、同善方向深入，第七十师退路被日军截断，形势万分危急。为缓解不利局面，石作衡奉军长赵世铃命令率部向阳城方向撤退，先退入东西哄哄一带的山林，再寻机突围。
至同年8月，石作衡得知中条山内中国军队主力已经陆续渡过黄河，退出战场，日军陆续攻占黄河北岸各渡口，以围歼尚未渡河的中国军队。经过艰苦努力，石作衡部与第十五军和第九十三军余部取得了联络，并约定同向敌后防守薄弱地区展开游击。石作衡率部从阳城东西哄哄山上下来，经沁水撤至绛县，暂驻丁家洼，开展瓦解敌伪势力的工作。
1941年9月3日下午，日军集结重兵，携大炮十余门，装甲车数辆，兵分五路突袭第七十师驻地。日军在空袭之后，包围了第七十师驻地，9月4日拂晓，日军攻占塔儿梁。此时，石作衡指挥部队主力经东沟凹，翻茅连沟向东撤退，先头部队行至茅连沟东坡时，遭遇日军阻击。因日军炮火猛烈，遂退回茅连沟。石作衡亲率第二。九团向南突围，行至沟东凹前，猝遇日寇援军，腹背受敌，形势危急。石作衡临危不惧，沉着指挥，用宁死不当亡国奴的道理鼓励所部官兵浴血奋战，杀敌报国。在他的带领下，官兵们不顾日军的猛烈炮火，拼死抵抗，与数倍之敌血战两天一夜，终于打开了小神殿方向的缺口。9月6日晨8时，部队开始突围。不料，部队行抵东凹时，又与大批日军援军遭遇，双方展开了激烈的白刃肉搏战。石作衡亲率所部将士猛烈进攻，并最终突破日寇阵地，占领了沟东凹。在激战中，石作衡不幸被日军炮弹击中，身受重伤。在生命垂危之际，石作衡将军留下遗言谆谆叮嘱部下石伯英：“要协同一致，亲爱团结，以铁血保卫祖国，完成复兴大业，吾死亦无憾矣!”说罢，壮烈殉国，时年36岁。
石作衡将军殉国后，为了纪念石作衡将军，丁家洼曾改名子玉村。国民政府明令褒扬石作衡将军的英勇事迹，并追晋其为陆军中将。1997年4月，石作衡将军的后人在绛县人民政府的大力协助下，终于寻找到将军忠骸，安葬在太原市双塔革命烈士陵园。