阎锡山于10月1日离台怀镇返太原，中途在五台县豆村短暂停留，与八路军总司令朱德会晤，商讨了下一步对日作战问题。阎于10月2日回到太原，即着手保卫太原作战部署。
当日，蒋介石致电阎锡山：“山西抗战关系到全国战局，必须保持山西抗战阵地，坚持时间越长越好，最少要坚持一个半月，那时整个战局将会有所好转。为此，中央即派第14集团军所部增援山西，现该集团军正集中于石家庄，请山西立即组织部队运输，并和卫立煌取得联系。”
阎锡山准备缩短战线，集中从内长城线退下来的部队，在忻县以北的忻口及其东西两侧山地组织防御。他令由雁门关撤退下来的第19军坚守崞县，第34军第196旅坚守原平；要求八路军在日军侧后展开游击，以迟滞日军进攻，掩护战区主力在忻口地区布防。同日，阎锡山还邀请军委副主席周恩来研究了保卫太原问题。
10月4日，第14集团军总司令卫立煌到达太原，阎锡山盛情接待了他。山西省主席赵戴文率政府官员来火车站迎接。阎锡山则在绥署宾馆大门等候。他看到卫立煌在赵戴文陪同下走来，便快步迎上去，大声说：“俊如老弟，是咱把你求来的，你辛苦了！”
卫立煌说：“阎副委长太客气了。”
阎锡山引领卫立煌走进会客厅，落座后，侍从备了茶水。
阎锡山说：“俊如，咱请你来，就是让你来指挥打仗的。我已给蒋委员长发电报，让你担任前敌总指挥，统帅晋北全部中央军和晋绥军。”
卫立煌说：“就怕我力不胜任，有负您的厚望啊！”
阎锡山：“俊如啊，你放开手脚大干吧。两天前，我刚下令处决了临阵脱逃的第61军军长李服膺。谁不听从指挥，李服膺就是他们的镜子。”
当天中午，阎锡山在宾馆设宴为卫立煌接风洗尘。席间，阎锡山向卫立煌谈了关于忻口战役预案，又说：“方面还派了一位重要代表周恩来，到太原。”
卫立煌：“太好了！我能和他见见面吗？”
阎锡山：“怎么不能，你和他曾相识？”
卫立煌：“十年前北伐时，他是第1军