日军战领徐州后为了扩大战果，日军大本营要求“华北派遣军”占领兰封（即兰考），完全切断陇海线，形成兰封以东由日军占领的势态。根据这一指示“华北派遣军”派出由土肥原贤二的第14师团共击兰封。
守兰封的是桂永清（后为国军海军司令）的第27军。豫东已属第一战区的防区，司令官是程潜，战区部队多是国民党中央军，指挥官也多是天子门生。一开始，程潜看到敌第14师团孤军冒进，计划重兵围歼该敌于内黄，仪封，民权之间。命李汉魂指挥一个军又一个师为东路，由商丘向西攻击；命桂永清指挥两个军为西路由兰封东进；命孙桐萱指挥第3集团军加商震的第32 军为北路，切断日军的退路；命黄杰指挥第8路军由两个师布防于砀山、商丘一线打徐州方向的援兵。布署的挺好，可惜将不用命。
5月21日作战开始，李汉魂指挥的71军和74军打得不错，收复内黄，仪封。但是桂永清的27军没能守住阵地，被日军突破，桂留下88师守兰封，自己带其他部队退向开封，杞县。谁知88师师长龙慕韩怯敌，未经战斗即率部不战而逃。让日军不战而得陇海线上的重镇兰封。
蒋介石得知兰封轻易丢失，大为震怒，严令第19集团军总司令薛岳限期夺回兰封，因为商丘附近还有大批战争物资没有运回。薛岳在前线指挥，蒋还担心薛的威不够重，直接指名道姓地发电报严督各军。电报曰：“此次兰封会战，关系整个抗日战局，胡（胡宗南）、李（李汉魂）、俞（俞济时）、桂（桂永清）、宋（宋希濂）各军，应遵照薛总司令所示任务，务于本月25日午后6时30分全线总攻，务须于明26日拂晓前将兰封、三义寨（注：14师团司令部所在地）、兰封口、陈留口、曲兴集、罗王寨地区间之敌歼灭。如有畏缩不前、攻击不力者，按律严惩；如战役中建殊勋或歼敌俘获最多者，当特予奖给。希饬所部凛遵勿违为要。”
25日总攻开始，到26日，74军夺回罗王车站，27日，64军夺回罗王集，71军收复兰封。日军收缩至三义寨附近，国军开始围攻三义寨。被割断于兰封以东的42列军用物资列车得以开回郑州。
28日，日军开始反击，桂永清的27军抵挡不住，溃阵而走，沿途丢弃无线电通讯器材，武器弹药颇多，情形十分狼狈。
蒋介石关注着豫东战局，5月28号，蒋下手令给前线各部说：“兰封附近之敌，最多不过五六千之数，而我以12（个）师兵力围攻不克，不仅部队复杂，彼此推诿，溃败可虞；即使攻克，在战史上亦为一笑柄。务请毅然决心，速抽6师以上兵力在侧后方作预备队，而指定李铁军、李汉魂、俞济时三军负责扫清当面残敌。即使被突破数点，冲出包围圈外，我可与之野战，则较为得计。此时东路敌军必于两三日内向西急进，由周口直出许昌、郑州，则后方堪虞。若我军不早为计，则如此大兵群集于狭小区域，且左限黄河，歼灭甚易。务希当机立断，即于本晚实施，一面整理战线，一面抽调部队，以备万一。并以此意专薛伯灵、胡宗南，决心遵行，勿稍延误。”蒋分析的不错，骂的也好“即使攻克，在战史上亦为一笑柄”，遑论攻不克。但是国军还是攻不克。
这时日军不等你了。“华北派遣军”鉴于14师团被围的形势。为解第14师团之围，命徐州战场上的第16师团掉头向西，并加强给它一个第3混成旅团（后又给第16师团增加混成第13旅团，和濑谷支队）。第16师团于26号已攻陷虞城。负责打援的黄杰集团已退至商丘附近。程潜命他：在兰封地区之敌被歼之前，务须死守商丘。可是他只留下一个187师守商丘，自己带着其他部队退到了开封，与前面桂永清的行径如出一辙。187师师长彭林生，也学着龙慕韩的样子，于29号率部后撤。日军轻易占领战略要地商丘。而且黄河北岸日军也在集结部队准备渡河，解第14师团之围。在这种形势下。薛岳不得已于5月31 号下令撤围西去。战役计划流产。
受命守兰封的新编35师师长王劲哉，看到日军来到，未经激战即放弃兰封。敌第14师团于六月4号重占兰封。受命守开封的宋肯堂，也是跟日军稍一接战即放弃开封。你看出来没，这里面主要有个思想问题，即“那么多大部队都打不过，留下我们这一小股力量，岂不是白给。”所以干脆撤吧。这就是当时一些将领的现实思想。你说他错吗，也不全错，因为整个局势不是大家有计划的守，都撤了，留下他们就是做样子的。所以作作样子也就行了。如果现在的守是为了进行一场战役，那又不同了。所以上峰也没追究。
就这样日军第14，第16两个师团，加几个混成旅推着第一战区近40万部队向西走。日军大本营本来有令：“未经批准，不许越过兰封、归德、永城、蒙城、正阳关、六安一线进行作战。”但是前线作战部队觉得太容易了，不知大本营怕什么，所以都未遵指令，全力攻击前进。第14师团已占中牟抵近郑州，威胁京汉线和战区司令部。国军没有力量形成一条防线，阻挡日军的进攻，再这样下去，日军占了郑州，许昌，沿平汉线南下，武汉跟着也就完了。
不得已蒋介石想到放水，用黄河水淹日军，当然这也不是蒋一个人想到的。他身边的文武官员也有不少这样的提议，毕竟大家都比较熟悉“水淹七军”的典故。水淹敌军是古时作战常用的方法，既然古人能用，我们为什么不能用？至于老白姓的死活就顾不了了。
实际上这年4月3号，当台儿庄的国军小胜，在向峄县追击日军时，陈果夫就提醒蒋介石：当在河南省武陟县沁河口掘堤放水，但他的理由是说：“恐敌以决堤制我”。他解释道：“沁河附近之黄河北岸，地势低下，故在下游岸任何地点决堤，只须将沁河附近北堤决开，全部黄河水即可北趋漳卫，则我大厄可解，而敌反居危地。”蒋批示：“电程长官核办”。
徐州会战失败后，姚琮（军事委员会，管理部副部长。曾与蒋介石在保定军校同学），陈诚等都提出过决堤放水的建议，只是所提的决堤地点不同而已。当六月一号，日军逼近兰封，杞县时，程潜也提出放水来阻挡日军的进攻。经蒋批准，黄河水利委员会决定将掘口位置放在中牟县的赵口。由第20集团军商震负责执行。谁知掘堤并不容易，执行这一任务的万福麟的53军一个团，干到5号还不能放出大水。工兵爆破反倒阻塞了掘口，中央统帅部焦急，日必三催。放水部队增加一个团还是不行，行不成大水。商震又令负责炸黄河大桥的新8师再派一个团去协助。新8师师长蒋在珍考察地形后建议改在花园口掘堤，再请示蒋，程批准。新8师派出两个团及工兵挖掘，一直干到6月9号才放水成功。当时正值大雨，水势较大，将掘口冲开，掘口越冲越大，放水成功。
冲出掘口的黄河水，沿贾鲁河南流，进入涡河，使得河水大涨，淹没了两岸的村镇。大水淹没中牟，尉氏，扶沟，西华，商水一带。形成大片的黄泛区。7月13号进入淮河，冲断了蚌埠淮河大桥。蚌埠，宿县陷入一片汪洋。敌第14师团被水困在中牟，第16师团完全被水包围，一部分士兵被淹死，重武器被水冲走。给养中断。作战行动完全停止，开始自救，等待空投，和船只救援。
但是大水更多的是给百姓带来了灾难，几十个县被淹，大片良田被毁，被大水淹死的妇幼不计其数，千百万人无家可归。有谁去为他们负责，他们的栖牲被当权者看成是战争的自然损失。
掘堤放水这种责任谁都知道不少闹着玩的，说出去不好听。蒋介石致电程潜做三点指示：（1）须向民众宣传：是敌机炸毁了黄河大堤。（2）详查泛滥请况，利用为第一线障碍。（3）命令前线各部与民众合力筑堤，导水东流，确保平汉路不受水淹。
在蒋介石及他这个集团的当权者全不把民众的栖牲当作一回事时，毛泽东在他的《论持久战》里（这篇文章也正好是这一时期完成的）却是这样说道：“战争的伟力之最深厚的根源，存在于民众之中。”“很多人对于官兵关系、军民关系弄不好，以为是方法不对，我总告诉他们是根本态度问题，这态度就是尊重士兵和尊重人民。从这态度出发，于是有各种的政策、方法、方式。离了这态度，政策，方法，方式也一定是错的，官兵之间、军民之间的关系便决然弄不好。”“军队须和民众打成一片，使军队在民众眼睛中看成是自己的军队，这个军队便无敌于天下，个把日本帝国主义是不够打的。”我们不得不佩毛泽东的民众思想。而共产党也是这么做的。这才是后来共产党能打败蒋介石国民党的原因之一。
国民党的所有作战都不能摆脱这一缺陷。不知道怎么去造成“陷敌于人民战争的汪洋大海中”的方法。因为他们不知道尊重人民，不懂得发动人民。国民党的理论家们终其一生都找不到失败的答案。既使共产党对他们提耳面谕，他们还是置若罔闻。
南京丢失后，中日之间曾有一番“文戏”。日本行政当局一直想赶快结束战争，即：签订一个不平等条约，比如：承认满洲国，承认蒙古独立的地位，承认华北特殊地位等等，以及一些其他丧失主权的条款，使中国政府成为日本的附庸政府。从而结束战场战争，以中国的战争资源（粮食，矿产，猪鬃，和人力）转而用于对付苏联和中国共产党；对付美国，与美国争夺南太平洋。而不是这样无休止的投入人力、物力去占领中国的土地。其实这无疑是有眼光的一着。可是日本政府及军方激端份子又狂妄地坚持两点，（1）不与国民政府为谈判对手，（2）蒋介石必须下台。这就使和谈成了一道无解的方程。这等于是逼着蒋介石只能抗战，别无他途。对蒋来说，抗战有可能生，不抗战现在就死。实际上在战场的后面，谈判一直在秘密进行着。对所有其他条款，蒋介石都表示可以婉转接受。毕竟消灭共产党，大家的目标是相同的。但是这两点蒋介石万难接受。
与此同时，共产党对蒋、日之间的秘密谈判已有所闻，中共非常怕蒋介石妥协，一旦蒋妥协，就立刻意味着蒋、日这两股力量就要加在中共的头上。中共必将遭受灭顶之灾。
为了守住武汉这个政治、经济、文化，重镇，不使抗战的国民政府垮台。毛泽东于8月6号致电中共长江局说：
“保卫武汉，重在发动群众，军事则重在袭击敌之侧后，迟滞敌进，争取时间，务须避免不利的决战，至事实上不可守时，不惜断然放弃之。因目前许多军队的战斗力远不如前，若再损失过大，将增加各将领对蒋之不满（注：这话听起来是为蒋考虑了），投降派与割据派起而乘之，有影响蒋的地位及继续抗战之虞。在抗战过程中巩固蒋之地位，坚持抗战，坚决打击投降派，应试我们的总方针。而军队力量之保存，是执行此方针之基础。”
周恩来等人据此精神，积极向蒋献计献策。国军部队的情况也确如毛泽东所说的“战斗力远不如前”。参加武汉会战的部队按番号有124个师，另有骑兵，炮兵等部队。但是经过这一年来的作战，除了后方来的14个师是10000余人的编员外，大部分部队都不满员，减员多的，一个师只剩下5000余人，好一点的也只有六，七千人。国军强调客观因素，有这样那样的困难，日军难道就没有嘛？只会比国军多，不会比国军少。日军补给线有多长？加上后方游击队伏击。他们的日子不会好过。国军参战的总人数仍有75万。相较于日军进攻部队25万人，在人数上还占三倍的优势。飞机220架，比日军少一半。日军约有飞机400架。
日本政府看到中国政府还不投降，很着急，认为打下武汉，也许能逼中国政府投降。8月22日日军大本营下达进攻武汉的“大陆令”188号；“大海令”135号，令陆海军协同作战，占领武汉。日军兵分南北两路向武汉而来。南边一路是日军第11军，司令官是冈村宁次，辖5个师团及一个“台湾旅团”（这就是一些台湾人自认是日本人的原因）一个野战重炮旅团。沿长江两岸进攻武汉，北边一路是第2军司令官是稔彦亲王，下辖四个师团，及一个野战重炮旅团。沿大别山北麓进攻武汉。抵抗第11军的是国军第九战区部队，抵抗第2军的是国军第5战区部队。
沿途国军设了不少防线，节节抵抗。日军虽然一直在向前推进，但也付出了代价，部队不断地需要补充兵源。国军方面自然也是损失不小，依然是顶不住日军的进攻。丢失九江后第2兵团司令张发奎向统帅部的报告里，反应了他对民众和战争的关系看法。他写道：
“（3）军纪不良，民众逃亡。查此次各部向九江附近集中时，因运输困难，战时增设部队又骤难足额，沿途鸣枪拉夫、搜寻给养，不肖者强奸掳掠，军行所至，村社为虚。职由阳新徒步经瑞昌到九江时满目荒凉，殆绝人迹。民众既失同情之心，军队自无敌忾之气（这句话说的好，说出了问题的要害。）。如此而欲其奋勇杀敌，自不可能。
9月下旬，在赣北作战的日军106师团，留下111旅团一部守南浔路，将主力转向南浔路和瑞武路之间的万家岭山区。为了能对106师团的战斗力有个认识，在此我们把编号100以上的敌师团的编成请况作一介绍。日军师团编号在100以上的都是有由在日本驻地的留守人员加上在日本国内驻防区内召募的百姓（新兵）组成。编号就是在对应的老师团的编号上加100.比如：101师团即是第1师团的留守人员加防区新招的百姓编成。116师团即是由第16师团的留守人员加新招的防区的百姓编成。所以这些师团的士兵年龄偏大，训练缺乏，战斗技术，战斗精神都差。我们来看一份朱，彭给蒋介石的战报来了解这些师团的情况。
“委座钧鉴：
据职部刘师长电称，神头村附近战斗俘虏供称：
（一）被我歼之敌，系敌第16师团井清部队，加纳部队及第108师团尾部队。
（二）此次由临汾东开，系到石家庄集结。
（三）第108师团为第8师团之后备兵，师团长下元中将，辖步兵三联队，骑、炮各一联队，工、辎各一大队。士兵为第6次被征，年岁多为30-40岁者。
（四）士兵一般思乡甚切，极感战争痛苦。
（五）敌对中国游击战争与八路军情况及其交通运输被破坏情况，严禁在部队中传说。
（六）敌第14师团，有调归国讯。
职
朱德 彭德怀
这份电报说的是广为流传的神头岭战斗，这是129师打的一次战斗，接着129师副师长徐向前又领兵打了一个响堂铺战斗，这两次战斗都是歼灭日军较多的战斗。战斗规模与平型关战斗不相上下。
通过我们对日军编成的了解，106师团不是以个很有战斗力的师团。抗击这股日军的是第九战区第一兵团，司令是薛岳。看到敌106师团孤军深入山区，而且兵力不多，薛岳布署四个军（国军也是疲惫之师）打算围歼该敌。从9月30号到10月11号，薛岳指挥国军不断围攻，打掉了106师团四周的分散阵地。本来是进攻的日军被打成了固守待援。日军第11军派来多路援军赶到，鉴于国军连续作战伤亡也很大，薛岳下令撤出战斗，国军未能彻底歼灭该敌，歼敌约3000人左右。这就是后来被广为宣扬的“万家岭大捷”。
日军第2军在大别山北麓也遇到了第五战区部队的节节抵抗。但是到10月下旬，日第2军也走出了大别山区，占领了信阳，夺取了平汉铁路的控制权。日军在势态上对武汉形成了两路夹攻之势。蒋介石决定放弃武汉，10月24日蒋正式下令弃守武汉。
日军统帅部从情报中得知，国民政府要放弃武汉。“华中派遣军”司令畑俊六于10月24号颁布入城令，向部队提出入城的纪律，我们现将命令的相关部分照录于下，以晓当时日军对入城的要求。
“（七）维护外国在武汉的权益。防止发生涉外事件。
（八）各军对其所属地域内的外国使馆，应配置步兵。
（九）进入第3区的部队，如与英国陆战队发生冲突，听候派遣军司令官之指示。
（十）部队宿营地区，避免设于市内，应选在郊外大建筑物内，以便维持军纪，
风纪。
（十一）在武昌的粮道街、汉口的大王庙巷至下码头、汉阳的朝宗门、设置难民
区。
（十二）须保护汉口、汉阳、武昌的建筑物、庙宇、大学、图书馆、陈列馆（见
附表所列）。
（十三）武汉有各国租界及使馆，本军一举一动世界嘱目，因此正是一实际行动
宣扬皇威，使其理解皇军真资的绝好时机，所以每人对此务需慎戒，且鉴于过去之教训，防之日久松懈。再，武汉为本军今后常驻和作战之基地，一切建筑、设施、严禁破坏。
日军占领武汉的同时日军第21军也在10月下旬占领广州，而负责守卫广东的第四战区这时连战区司令部的机构都没组建。实际部队就是第12集团军，即以余汉谋为司令的原粤军。之所以会出现这一局面，主要个根源在蒋介石，当时已有情报说，日军将进攻广州，但是蒋判断日军暂时不会进攻广州。因为，一是日本军力不辅使用，二是英国在广州有很大的利益，日本不会在这时开罪英国。所以在思想上对广州的防务没方在心上。他甚至在武汉会战其间给余汉谋写出这样的手令：
“。只要武汉能守，则粤必无虑。切盼吾兄不顾一切，勉抽精兵一师，一保全大局。无论如何，须加抽一师兵力向武汉增援。如能增此一师，即可确保武汉。否则武汉将失，粤亦不能幸保”
相对于参加会战的124个师，一师（粤军）之兵对于武汉会战真这么重要，显然是不着边际的夸大之词。作为一国之领袖，全军之统帅写出这样的手令，是不是叫我们很可笑，其口气就像是小孩给大人使任性一般。悲乎！怪乎！
所以余汉谋根本无心与日寇血战，部队与日军稍有接触，即向后撤，日军轻松得广州。切断了这条便利的海外通道。
占领武汉的日军所面对的武汉四周的军事势态并不轻松。武汉的西、北两面是李宗仁带领的第五战区部队，约有35个师，其中有比较有战斗力的汤恩伯的第31集团军。武汉南面和东面是薛岳指挥的第九战区的部队，有52个师之多。另外还有大量的游击队。武汉等于是处在国军的包围之中。
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