全面抗战爆发，晋绥军炮兵号称十个团，实际上是九个，番号为第二十一团至三十团(缺二十九团)。炮兵司令周玳，副司令刘振蘅。装备除第二十二团两个营配备射程万米的重炮，第二十三团一个营配备日造四一式山炮外，其余每团配备射程七千米的山西造一三式(仿四一式)山炮三十六门(每连四门)。此外，司令部还直辖野炮一个营，配备日式75毫米口径炮十二门，重炮一个连，配备口径105毫米炮二门，还有一 个观测通信大队。每团人数一千余，马三百余匹，枪三百余支。
抗战开始后，炮兵九个团先后开到忻口参战。共计山，野炮二百余门。在激烈的炮战中炮二十四团营长赵中锐身先士卒，亲临前线，不幸阵亡。其中又以二十六团第三营伤亡最大，该营的山炮射程六华里，打不到八华里的标准。于是，营长陕文光把阵地推近二华里，摧毁了日军部分阵地。但也引来了日军步兵攻击，经反复拉锯战，打推了日军进攻。营长负伤，伤亡官兵二百三十余人，山炮被击毁九门。娘子关告紧时，炮三十团曾转用于该方向。日军逼近太原，炮二十一，二十二团配属傅作义部参加城防战。具体情况不祥。
再来看看太原会战后的炮兵战斗序列。1938年6月;炮兵司令周玳，二十三团戴英，二十四团李春光，二十五团刘振蘅，二十七团阎作霖，二十八团柬云普。大约在1939年春，二十五团随傅作义部赴绥远河套地区，(属第八战区)并参加了该年的冬季攻势中的五原之战。似乎脱离了二战区。而到了1940年7月，二十八团团长换了于泽普。同时多了一个炮干团，团长为刘倚衡。1943年4月，二战区的炮兵司令换成了胡三徐，二十三团团长不祥，二十四团，二十七团照旧。二十八团换成了郑仪，炮干团团长换成了金振声。到了1944年4月，炮二十三团团长换了侯殿成，二十四团团长换成了李翰斋，炮干团团长是郭如彬，一直到抗战胜利。由此可见，太原会战后的晋绥军炮兵由于伤亡大，兵工厂又沦陷，难以补充，有原来的九个缩编成五个。