В мае 1938 года Бетьюн направился из Яньаня на передовую антияпонской войны в районе Цзиньчацзи. Район объединяет три китайские провинции на севере страны – Шаньси, Чахар и Хэбэй. Прибыв на место, Бетьюн был неприятно удивлен, увидев, в каких условиях работают госпитали тыла: раненые не могли получить достойного лечения и ухода. На это Бетьюн указал в своем первом докладе Мао Цзэдуну. Хирург выдвинул предложение построить систему тыловых госпиталей.
Приняв предложение Бетьюна, военный комитет ЦК КПК создал в районе Утайшань образцовую больницу «Сунъянькоу». Раненых с фронта туда доставляли ежедневно, каждый день Бетьюн проводил более десятка хирургических операций. Кроме того, он собственноручно разрабатывал медицинское оборудование и инструменты.
В сентябре 1938 года японские войска в количестве, превышающем 20 тысяч человек, осуществили бесчеловечное нападение на район Утайшань. Образцовая больница Суньянькоу была полностью уничтожена и сожжена.
Бетьюн осознал, что создавать госпитали в условиях партизанской войны невозможно. С этого времени Бэтьюна и его медотряд можно встретить на полях сражений северного Китая. Он не только лечил и проводил операции в полевых условиях, но и оказывал бойцам огромную моральную поддержку.
В 1939 г. в ходе операции на ноге, проверяя перелом, Бетюн случайно поранил руку. Два дня спустя, в ходе другой операции, Бетьюн получил заражение крови. Заражение оказалось смертельным. 12-го ноября 1939 года Норман Бетюн скончался в деревне Хуаншикоу в уезде Тансянь, провинция Хэбэй.
Китайский народ чтит память Нормана Бетюна – выдающегося хирурга и друга, оказавшего огромную поддержку китайскому народу в борьбе против японских агрессоров.