在兵力使用上，将第十九、第三十两集团军，部署于赣北的高安、奉新、靖安、武宁、修水地区；将第十五、第二十七两集团军，部署在岳阳以南的新墙河和湘鄂、赣边界的幕阜山区，及汨罗江南北两岸；将第二十集团军部署在湘江以西洞庭湖以南地区；将第七十军放在长沙附近，作为战区机动部队。
方案上报重庆，不料重庆的回电要薛岳放弃长沙。电报说，保卫武汉，武汉没能保得往，保卫南昌，南昌也丢了，所以，长沙是保不住的。与其空提口号欺骗人，不如放弃长沙，将主力放在铁路两旁，敌进攻时逐步抵抗，逐步后退，退至株洲、浏阳、醴陵地区。
十分自负并自信的薛岳，掂量着代表蒋介石意图的这份回电，考虑后拿起电话，与陈诚通了电话，说出自己的意见，他强调说：“我的方案部署是根据任务、敌情、我情、地点、时间五行确定的，我是有充分理论根据的。俗话说，五行不定，输得干干净净。我还是那句话，将在外，君命有所不受。你叫我当第九战区司令官，我就要凭我的脑袋办事，指挥打仗。别人的脑袋毕竟是别人的，代替不了我薛岳。如果我整天用别人的脑袋说话办事，那还要我薛岳干什么呢？一个人的精华在脑袋，在灵魂，没有脑袋就没有灵魂，没有灵魂的人算什么人？长沙不守，军人的职责何在？”
陈诚明白，重庆的这份回电，多半代表了白崇禧的意图，是他说服了蒋介石接受了他的意见才发的这份电报，于是说：“其实，你的方案也兼顾了重庆的意图嘛，兵力放在武汉以南以西，处在可东可西可南的机动位置，是以静观动，以不变应万变的方案，我看可以拭目以待。”
薛岳本来就对自己的方案充满了自信，听了陈诚一番话，心如铁、意如钢的他，更加坚定了自己的看法，他准备在湘北同敌人大干一场。
日军在攻占南昌以后，国内政局发生了变化。平沼内阁仅执政了七个月就垮台了。阿部信行内阁上台后，希特勒以闪电战术进攻波兰。接着，英法宣布与德国进入战争状态，阿部信行利用欧洲战争全面爆发之际，狂称要全力解决中国事件。为了达到此目的，阿部信行同陆军部协商，撤销了原华中派遣军番号，在南京成立了中国派遣军司令部，西尾寿造任总司令，坂垣征四郎任总参谋长，由中国派遣军司令官统一指挥在华日军的行动。西尾寿造和坂垣征四郎分别从日军教育总监和陆相的位置上下来，他俩提升后，都有新官上任三把火的决心，都想打一个大胜仗向天皇报喜。他们想打的这个大胜仗就是进攻长沙。两人联合向冈村宁次下达了《江南作战指导大纲》，明确规定第十一军出动三个师团，于赣北牵制，两个师团及两个支队向湘北进攻，要求在9月底占领长沙，控制四川门户，年底将中国军队压迫至川黔边境。
冈村宁次接到命令，要求进攻长沙的第一○一师团、第一○六师团，在洞庭湖举行半个月的登陆演习。
薛岳又胜了(3)
9月中旬，在冈村宁次的指挥下，第一○一师团、第一○六师团由南昌附近、赣江东西岸及武宁、张公渡方向，逐次向靖安、安义、奉新集结后，向铜鼓、浏阳日夜蚕食。
几乎同时，鄂南、赣北的日军配合第一○一师团、第一○六师团的进攻，积极向当面的守军攻击，造成全面开花，达到迷惑中国军队的目的。
9月15日，日军第一○一师团从司公山至大路王一线，疯狂向守军第三十二军、第五十八军攻击；第一○六师团在桥下向守军攻击，第一次长沙会战首先在赣北打响了。
双方开始接触，不停地打炮。炮击以后，日军以联队为单位发起冲锋，中国军队利用断墙、壕沟进行阻击。子弹打光了，便与敌人个顶个地拼刺刀。由于中国军队刺杀功夫差一点，上去两批拼刺刀的士兵都阵亡了。战至16日晚，守军第五十八军、第三十二军退守若头岭、缺夫岭。会埠方向中国守军打得艰苦，因力量单薄，与阵地共阵亡，日军占领了罗坊。
冈村宁次同薛岳的情绪如同跷跷板，初战冈村宁次先发制人，占了上风，一直冰封的脸上露出了笑容。此时失败的薛岳一脸忧愁。他急令第一八三师由靖安以北南下，夹击罗坊之敌，命令第七十四军由分宜向上高推进，阻击第一○六师团西进。
17、18日的战斗十分惨烈，敌人的炮弹铺天盖地，落在守军第六十军的阵地上。炮击过后，第一○六师团几乎倾巢而出，扑向第六十军阵地。第六十军禁不住如巨浪般的冲击，整个军被打得七零八落，出现了军长找不到师长，师长找不到团长，士兵找不到长官的混乱场面。接着，第五十八军阵地也被突破。日军一个师团编制相当于中国军队一个师的编制，由于武器装备和官兵训练质量的不同，中国军队两个军六个师顶不住日军一个师团。17日这天，薛岳心急如焚，头上大汗淋漓，手心也湿漉漉的。总体的败势已定，不服输也得服。他决定调整战术。23时，他下令放弃富安，全线后退。第四十九军、预备第九师守备锦江右岸原阵地，第一○五师退至雷公岭、牛毛岭；第三十二军退至锦江右岸；第七十四军退至泗溪、官桥、棠浦一线；第一集团军自行交替掩护，后退至宜丰。
全线后退后，薛岳召开作战会议，向各师的长官打招呼，强调后退不是为了再后退，而是为了站稳脚跟，继续前进。并说，要发挥人多的优势，采取轮番作战。他要求各师做好反击准备，请他们为每个官兵带足干粮和子弹。接着又向各师下达了战斗任务。
会议结束后，各师的师长们迅速赶回部队。
19日晚，薛岳下令反击，当晚全线出击。日军占领高安及锦江北岸，以为中国军队伤亡过大，无力再战，放松了警惕，当晚召开篝火晚会，为庆祝胜利弹冠相庆。正当他们欢呼雀跃之时，中国守军杀了过来，日军措手不及，仓促应战。战至22日拂晓，中国军队收复了高安，向马形山、斜桥推进，高安日军被肃清。中国军队在鄂南、赣北的反击也同时获得成功，收复了原来日军占领的地区。
日军虽然装备良好，但数量有限，尤其是兵力补充受限，人员伤亡后越战越少。薛岳分析敌我情况，决定乘胜前进。他指挥第十五集团军在汨罗江南岸运用诱敌深入战术，打了一个漂亮的歼灭战，一次就消灭敌人2000余人。
这一下，忧愁的跷跷板重心倒向了冈村宁次。他苦着脸思考着对付中国军队的良策，越想越觉得拖下去凶多吉少，伤亡会更大。原因是他认为自己此次出征作战，碰到的是一个硬钉子，这个对手不好对付。因此，他决定撤退。10月5日，全线撤退的命令下达后，日军慌张后退。这一切，被手持望远镜的薛岳看得清清楚楚。他立即下达了全线追击的命令，首先采用大炮袭击撤退的日军。一阵阵撕破天宇的炮击，给日军致命的打击。日军后尾的部队被打得死伤大片，幸存的东逃西散，一片狼藉。中国军队奋勇直追，越战越勇，他们扫荡了长寿街、龙门厂一带残敌后，又攻占了平江县城，还渡过湘江，攻克了夏营田、湘阴、新墙、杨林街、荣家湾等地。10月9日，薛岳这才鸣锣收兵，停止追击。
第一次长沙会战，以日军的失败而落下了帷幕。
伯陵防线(1)
由于日军内部出现人事变动及兵力上的不足，第二次长沙会战与第一次长沙会战的时间，相隔了两年之久。
日军在进攻南昌时，冈村宁次没有采纳大本营参谋总长闲院宫载仁的意见，一意孤行地使用第一○一师团和第一○六师团，令闲院宫载仁大为不快，对他耿耿于怀。此次长沙失利，旧仇新恨令他一怒之下下令将冈村宁次调回了日本，担任军事参议官。军事参议官是日军
高级职务中咨询和顾问性质的职务，位尊而无权，俗话说，是个闲差。
闲院宫载仁派青木担任第十一军副参谋长，本来是要他监督冈村宁次的行动的，结果青木到任后，不但没能达到他的要求，反而倒向冈村宁次，时常在同僚们中间散布对闲院宫载仁的不满情绪。隔墙有耳，这些都一一传到了闲院宫载仁的耳中，此次长沙失利，他乘机撤了青木的职务。
新任第十一军司令官阿南和副参谋长木下勇，接任后必须有个熟悉情况的过程。
这一年，日本国内发生了罕见的旱灾，粮食普遍歉收，有的地区颗粒无收，政府不得不花钱从国外购进大批粮食。由于农业歉收，产生了一系列的副影响，工业和商业同时受累，电力不足，煤矿倒闭，通货膨胀加剧。军工生产难以维持，坦克、大炮几乎停止生产。战场上缴获的装备由于口径不一，一般不好使用。此时，日本与美国的矛盾加剧，《美日通商条约》废除，进口数量骤减，使日本原本萧条的经济雪上加霜。因此，日本政府提出削减军队，减少军费开支。大多数的军人听到这个消息，提出反对意见，政府与军人之间的僵持局面一时难以打破。
令日军更为头痛的是八路军和新四军在敌后大发展，他们频频出击，弄得日军在华北、华中无法招架，不得不采取分割、封锁和“扫荡”等手段，轮番对各抗日根据地进行“肃清作战”，企图实现由“点”、“线”占领，扩大到“面”的占领。八路军针对敌人的战术，以三个师的主力挺进冀鲁平原，挫败日军对冀中、冀鲁和鲁西北等地区的大“扫荡”，巩固与扩大了抗日根据地。