暂编第一师（由一二零师独立第二旅兼第二军分区指挥，2个团参战） 师 长：续范亭 政治委员：赤饶执 参 谋 长：张希钦 政治部主任：饶 兴 第三十六团 团 长：高永祥 政治委员：严尚林 副 团 长：杨文安 参 谋 长：
政治处主任：严尚林（兼） 第三十七团 团 长：张 德 政治委员：王燕士 副 团 长： 参 谋 长：王文礼 政治处主任：王燕士（兼）
决死第一纵队（由第一二九师指挥，6个团参战） 纵 队 长：薄一波 政治委员：薄一波（兼） 副纵队长：牛佩琮、李聚奎 参 谋 长：李成芳
政治部主任：周仲英、王鹤峰 第二十五团（参战） 团 长：苏 鲁 政治委员： 副 团 长： 参 谋 长：李懋之 政治处主任：王观潮
第二十六团（参战，后投向国民党军） 团 长： 政治委员： 副 团 长：
参 谋 长： 政治处主任： 第三十八团（参战） 团 长：蔡爱卿 政治委员：刘友光 副 团 长： 参 谋 长：余秉钧 政治处主任： 第四十二团（参战）
团 长：刘 丰、杨一均（后） 政治委员：南静之 副 团 长：高子和 参 谋 长： 政治处主任： 第五十七团（参战） 团 长：黎锡福 政治委员：周义忠 副 团 长： 参 谋 长： 张 宦 政治处主任： 郭寿征 第五十九团（参战） 团 长：胡兆祺 政治委员：高德西 副 团 长： 参 谋 长：吕尧卿 政治处主任：霍程秀
决死第二纵队（由第一二零师兼晋西北军区领导，1940年11月兼第八军分区，3个团参战） 纵 队 长：韩 钧
政治委员：张文昂、王逢源（后） 副纵队长：刘德明 参 谋 长： 政治部主任：廖井丹
第四团（参战）
团 长：李绍忠、王何全（后） 政治委员：刘德明、武振刚（后） 副 团 长： 参 谋 长： 政治处主任： 吴 罡 第五团（参战） 团 长：刘绍先
政治委员：李曙森、李文炯（后） 副 团 长： 潘 峰 参 谋 长： 政治处主任：王玉波 第六团（参战）
团 长：熊 均、杨开基（后） 政治委员：李曙森 副 团 长： 参 谋 长： 政治处主任：李树生
决死第三纵队（由第一二九师指挥，4个团参战） 纵 队 长：戎伍胜（戎子和） 政治委员：董天知、付雨田 副纵队长：李寿轩 参 谋 长：刘昌义、高体乾 政治部主任：车敏瞧 第七团（参战） 团 长：余伦胜 政治委员：高治国 副 团 长：黄殿基 参 谋 长： 政治处主任： 第八团（参战） 团 长： 谭友夫
政治委员： 副 团 长：吴凤高 参 谋 长： 陈瑞符 政治处主任： 第九团（参战）
团 长：×××、刘胜斌（后代） 政治委员：郝培苗 副 团 长： 参 谋 长：王毓淮 政治处主任：
第三十四团（原一二九师特务团，6月列入三纵队建制，参战）
决死第四纵队（由第一二零师独立第一旅兼第四军分区指挥，3个团参战） 纵 队 长：雷任民 政治委员：李力果 副纵队长：孙超群 参 谋 长： 政治部主任： 第十九团（参战） 团 长：冯基平 政治委员： 副 团 长：孙桂亭 参 谋 长： 政治处主任：杨叶澎 第二十团（参战） 团 长：王梦祥 政治委员： 副 团 长： 参 谋 长： 政治处主任：刘仰峤 第三十五团（参战） 团 长：李宝森 政治委员：刘振堂
副 团 长：李克林 参 谋 长： 政治处主任：
工人武装自卫旅（简称“工卫旅”，由决死第二纵队兼第八军分区指挥，2个团参战） 旅长兼政治委员：候俊岩 参谋长：张新华 政治部主任：李 明 副参谋长：彭治章 第二十一团（参战） 团 长：周子祯 政治委员 副团长：彭 凯 参 谋 长： 政治处主任：麻志浩 第二十二团（参战） 团 长：彭家诗、彭 敏（后） 政治委员： 副 团 长： 参 谋 长： 政治处主任：王庆生
特务团（由第一二九师指挥，参战） 团 长：陈菊生 政治委员：张效忠 副 团 长：柴汉生 参 谋 长： 政治处主任：郑绍宁
说明：根据战报我军共有一百零五个团参战（另有大量地方部队、民兵参战），故名“百团大战”。各参战团的番号用黑体字标明并做了数字标记。