日军在占领石门（石家庄）后，就派出二十师团沿着正太路西进，距离石门不远就是从河北进入山西的太行山重要关口——娘子关，穿过娘子关就到了阳泉，距离太原只有一步之遥。二十师团要进攻娘子关，来策应从山西北部向南进攻的第五师团。
不过令日军稍微吃惊的是，第五师团及配属部队在距离忻口不远处的原平镇，被阻拦了好几天，以至于作为配合作战的二十师团，先于第五师团开始了进攻娘子关的战斗。
战前军政部和二战区就根据山西的地形，都预料到日军可能在娘子关一线进攻，但是面对大名鼎鼎的第五师团和第十五旅团等配属部队，包括阎锡山和卫立煌在内的二战区高层都更加重视了这些部队要进攻的忻口方向，所有的中央军精锐和晋绥军主力都布置在这个方向，对一个非常设师团的二十师团并没有太当一回事，并且娘子关一线，有雪花山天险，地势雄壮，海拔落差很大，对于防守来说地形还要远远好于忻口。
所以在娘子关一线，军政部和二战区司令部在此部署的防守部队大多是外省地方部队，以及少数的中央军旁系部队，其中有西北军孙连仲二十六路军，下辖田镇南三十军，冯安邦四十二军，曾万钟第三军；中央军旁系冯钦哉第二十七路军，下辖只有第七军；川军邓锡候第二十二集团军，不过只有孙震四十一军；以及部分八路军。总指挥也是对山西地形不怎么熟悉的黄绍竑，黄绍竑原本桂系出身，后来投靠南京国民政府，大多是在中央工作。
但是李志坚深知娘子关一线的重要性，他太知道前一世忻口会战是如何失败的，娘子关一线失守后，二十师团直接插到忻口守军后方，面对日军从东面、南面和北面的几面夹击，忻口一线也就不败而败，最终也守不住，仓惶后撤的忻口守军损失极大，再也没有足够力量来守卫原本是坚城的太原。随后而来的就是位于汾河谷地晋中，临汾，运城等地区的沦陷，山西精华之地尽落于敌手。
二十师团虽然不同于第五师团这种常设师团名声大，其师团长川岸文三郎也不像板垣征四郎那么高调，不过越是咬人的狗越不叫，越需要提防。
而反观中国军队方面，一方面，这些刚到达的外省地方部队和旁系中央军，对娘子关周围地形不熟悉，连总指挥之前都没有来娘子关一线看过。在心理认同方面，中国人向来都是乡土观念强烈，部队在守卫家园时，军官一句：“我们背后是我们的爹娘、姊妹”，就能将部队的敢战效死之心激发出来，外省地方军在心理认同方面肯定和本地部队存在一定差距。
另一方面在娘子关一线的部队又大多是杂牌军，战斗力水平也存在疑问。这些杂牌军因为资金不足，大多全军都没有装备几门火炮，机枪的比例不高，步枪的子弹也不充足，根本无法利用好娘子关的天险，并且因为各种原因，部队的来源也比较杂，老兵的比例并不高。
在阻击作战中，兵贵精而不贵多，老兵不多，一点被破后，容易全线崩溃，尤其在之前没有和日军有过作战经验，首次面对日军时，更容易被日军开头上来的三板斧击溃。
所以李志坚极力劝说阎锡山和其他相熟的晋绥军高层，要尽量在娘子关一线也布置一些得力部队，在李志坚的力说之下，最终阎锡山才有所动容，阎锡山知道李志坚见识远超他人，也从来不无的放矢。于是命令：除了在娘子关国防工事日常驻守的那个独立团外，将新编2师金宪章师也配属在娘子关一线。
对于阎锡山的这个安排，李志坚认为力量根本不够，新编第二师虽然说是一个师，但是是有伪军改编而来，然后又填进去几千新兵，这支部队的战斗力，李志坚并不是如何认可，但是知道阎锡山手头已经无兵可派，于是提出将教导旅中一部派往娘子关。
对于教导旅，阎锡山的命令是教导旅到忻口外进行游击，但是李志坚仍然极力争取在娘子关一线也布置一定人马，最后李志坚提出由他率领教导一团和教导二团到忻口北，由副旅长尉迟凤岗带领教导三团到达娘子关一线，阎锡山看到李志坚态度坚决，最终才批准了。
除此之外，李志坚建议阎锡山将太原兵工厂生产出来的武器，给在娘子关一线防守的部队提供一些，这些部队的装备大多很差，根本没几门炮，步枪的弹药也不足，完全发挥不出娘子关的地利来。阎锡山听到这里心里有所不快，阎锡山虽然大多数时候有很强的大局观，但是还是有一个毛病，那就是涉及财物的方面比较算计，所以得下一个“”阎老西（音同细）”的外号。
李志坚知道现在不是抠搜算计的时候，要想马儿跑，就得给马儿吃草，山西素有富裕之名，太原兵工厂的军工产量也不低，如果一点都不表示，这些外省客军肯定会有意见，并且更进一步说，如果因为娘子关失守，而导致太原也不保的时候，那么留着这些武器又有什么用？还不是便宜了日军。
这次李志坚没有再极力争取，而是说了一句，这些部队没炮没弹，估计的给前线多支援一些大刀，阎锡山才改变了主意。
于是决定提供给这些外来部队迫击炮二百门，仿捷克式轻机枪二百挺，晋造三八式重机枪一百挺，步枪五千支，子弹一百万发，炮弹五千发，按照各个军的人头数均分，由尉迟凤岗率领教导三团负责进行分发。李志坚知道这已经是阎锡山的最大让步，也就不再争取，干脆的应下这个差事。