1940年9月，东北抗联第三路军决定攻打克山县城。当时，克山县城驻有日本守备队百余人，伪军一个团千余人，气焰十分嚣张。9月25日，东北抗联第三路军参战部队到达距克山县城七八里地的隐蔽地点。为了防止城内敌情有变，攻城军事指挥王明贵又派人进城进行侦察。天黑后，侦察员回来告知敌情没有任何变化。第三路军政委冯仲云当即命令部队向克山县城开进。

按照部署，当晚，部分指战员化装成伪军，从县城西北角进入城内，丝毫没有引起守城敌人的注意。抗联战士进入北街后，立即分头行动：三支队攻打县公署等处，九支队攻打伪军团部。

九支队队长边凤祥率部很快逼近伪军团部，结果了敌人岗哨，战士们飞快地冲进伪军团部大院，迅速杀进各营房。伪军团部和迫击炮连的敌人一枪未发就全部做了俘虏。九支队中队长冯魁率人打开武器库，将能运走的武器弹药全部运走，不能运走的就地销毁。部分战士埋伏在伪团部门口的工事，准备阻击前来增援的敌人。

冯仲云、王明贵率领的三支队七大队包围了县公署。两个战士抓住了一个刚从县公署出来的伪职员，经审讯得知，县公署大门已经被紧紧锁闭。王明贵当即决定从后门发起进攻。战士们架起人梯，用钳子剪断电网，在墙头上架起机枪，做好了战斗准备。不久，九支队偷袭敌营成功的信号传来，战士们迅速越过高墙，向敌人营房冲去。敌人被打得措手不及，只好向前门逃窜，企图开门夺路而逃，慌乱中无法打开前门的锁，被堵在前院。抗联战士仅用20多分钟就胜利占领伪县公署。战斗中，七大队队长白福厚发现不远处有日本战刀的闪光，抬手一枪将举刀敌人击毙，缴获了他的手枪和战刀。后来发现，这个被击毙的敌人就是克山县日本警长。

接着，王明贵又带人杀入县公署附近的监狱，救出被敌人关押的群众200余人。

与此同时，三支队八大队中队长任德福带领部分战士向十字街中央炮台冲去。他们杀进了炮台门，俘虏了里面的十多个伪军。

此时，驻城外的日本守备队得到县城被抗联攻克的消息，立即乘两辆汽车赶来增援。抗联打援部队采取“开门揖盗”的战术，放敌人入城。当日本守备队汽车开到离伪军团部门口20多米处时，遭到埋伏在伪军团部门口九支队机枪班的猛烈射击，埋伏在十字街西侧的任德福中队也从侧翼发起攻击，打得日军死伤惨重，残敌丢下汽车，连滚带爬逃出城外。

抗联部队在消灭日伪军近千人后，押着俘虏，携带大批战利品主动撤出克山县城，胜利返回后方基地。