白崇禧最後這句話脫口而出，立刻感到自己也失去了冷靜，有幾分懊悔。他知道，南昌會戰是薛嶽的心頭之痛。果然，薛嶽仿佛被人揭了心頭的瘡疤，幹脆對著話筒吼叫起來：“這裏絕不是南昌，長沙城我是守定了！”
白崇禧聽到薛嶽怒吼，也氣得放聲大吼：“不要感情用事，薛伯陵！服從命令是軍人的天職!”
話說到這個份上，薛嶽幹脆把性命也押上去了：“將在外，君命有所不受。就是砍掉我的腦袋，我也決不放棄長沙城！”
兩人在電話裏爭吵，白崇禧身旁的陳誠坐不住了，覺得他們這樣吵下去於事無補，隻會有礙軍機。況且他了解薛嶽這個人性格的堅毅，平時並不固執己見，但一旦認準了一個道理，就會一條道走到底，就是掉腦袋也在所不惜。
薛嶽作為陳誠的繼任者，陳誠是十分信任他的。他了解薛嶽的軍事才能，正因為看中薛嶽這一點，才竭力把他網羅在自己門下。再說，薛嶽是戰區指揮官，此刻的部隊和作戰，情況都由他掌握著，統帥部的決定，隻是根據理論上的判斷得出來的，實際情形還應該聽聽薛嶽的。
想到這裏，陳誠從吵得麵紅耳赤的白崇禧手裏搶過話筒，說道：“伯陵，我是陳誠，我想問你一句話：守長沙你有把握嗎？”
薛嶽聽到陳誠如此發問，頓時感到事情也許會有轉機，因而冷靜下來，很幹脆地回答：“有把握！我決不會讓長沙落入敵手！”
陳誠想了想，覺得薛嶽的話十分可信，又問道：“部隊現在的情況如何？”
“除少數部隊失去聯係外，絕大多數都在英勇作戰或有計劃地 調動轉進。全軍的殺敵熱情很高，士氣旺盛。”
“這樣吧，我和白主任商量一下，”陳誠用征詢的眼光看看白崇禧，看到白崇禧點了點頭，便接著說，“我們把你的意見報告委員長，請他重新裁決。”
當晚，薛嶽想到委員長不知會如何裁決，展轉反側，難以入眠。他想，不如自己打個電話給蔣介石，再把自己的理由申訴一遍。他起身披上上衣，要通了蔣介石的電話。電話那頭傳來宋美齡的聲音：“伯陵嗎？委員長已經睡了，有什麼事情，我可以代為轉達。”
薛嶽深吸一口氣，緩緩地說道：“那就麻煩代為轉告委員長：叫我不守長沙的命令，我已經決定違抗。我要是打勝了，還是犯了抗命的罪，我情願被槍斃，如果戰敗，我自殺。”
宋美齡急忙說：“伯陵不要激動，我一定幫你轉達。”
第二天，宋美齡親自給薛嶽打來電話：“伯陵，你放心好了，委員長完全接受你的意見，你決心打是有功勞的，你將接受新的指示，你好好打吧！”
就這樣，在薛嶽的堅持和陳誠的幫助下，蔣介石終於同意了變更既定的“甲案”，而采用陳誠最初提出後來由薛嶽堅持的“乙案”。薛嶽非常高興，白崇禧則是既感意外又生氣。但他以大局為重，壓下了心中的不快，繼續協助薛嶽指揮長沙會戰。
薛嶽和岡村寧次都在計劃圍殲對方的軍隊。
中國守軍按照薛嶽的命令，有計劃地順利撤退，使這次“贛湘作戰”的日軍統帥岡村寧次十分惱恨。他看到在新牆河畔圍殲中國軍隊主力的預定計劃已經落空，覺得丟失了一個大好的戰機。但他還不死心，命令部隊緊追不舍，死死咬住後撤的中國軍隊，以求決戰。
然而，日軍渡過新牆河以後，立刻發現追逐中國軍隊並不容易。中國軍隊和民眾破壞了公路，他們的機械化優勢無從施展，隻能靠步兵徒步跟在中國軍隊的屁股後麵緩慢地推進。
25日淩晨，日軍到達汨羅江邊。上午9點，經過短暫的準備，日軍開始試渡汨羅江。
然而，日軍發現，橫亙在他們麵前的汨羅江，與他們剛剛渡過的新牆河相比，堪稱一道真正的天然屏障。這條吞噬過中國愛國詩人屈原的江水，不僅江麵寬闊，而且水深流急，步兵徒涉是不可能的。日軍調來舟橋部隊，架起浮橋，三千多人從橋上猛衝過來，被江南岸中國守軍的火力擊退。
日軍強攻不下，便耍起了花招，派出一些部隊，換上百姓服裝，裝扮成難民，在中國守軍結合部的間隙中偷渡汨羅江，竄到新市，準備裏應外合，配合主力強渡。
這一天，陳沛軍梁仲江第六十師第三團第一營第二連的新兵楊佩堯，和全團的弟兄們一起在碼頭陣地上待命。上午10點左右，團部下達命令：今天可能有戰鬥，一線部隊在中午前基本能撤完，日軍很快會跟上來，各陣地要嚴密注意北岸情況，部隊不許換班吃午飯，炊事班把午飯送到陣地上，官兵們一律在陣地上進食。
楊佩堯站在工事外麵張望。汨羅江的水麵在這裏寬約六百米，一座能過汽車的軍用浮橋接通南北公路，上了南岸，不遠便是新市鎮，公路從鎮西通過，向南直通長沙。以鎮子為界，東邊是第六十師防地，西邊是第九十五師防地。楊佩堯這個營，正處在全師最邊緣，緊挨著新市鎮。
接防後，他聽說汨羅江的南岸工事修了整整一年，鋼筋混凝土鑄成的地堡群落將一座座工事連為一體。由於日軍攻打新牆河一線時大量使用火炮和飛機轟炸，守軍吸取了教訓，陳沛命令各陣地再次加厚被覆層，要達到能抗住數發炮彈直接命中的標準。
中午11點半，連部電話通知到夥房領飯，楊佩堯和另一名新兵鑽出工事時，看見浮橋上又開過一支部隊。看樣子，他們在戰鬥中打得很慘，身上和臉上全是泥土灰塵，舉在隊伍前頭的一麵青天白日旗，撕破了一大塊，髒兮兮的像片抹布。擔架兵運輸隊抬下一長串傷員和屍體，他看見有一個傷員直挺挺地坐在擔架上，上身和頭部都紮著繃帶，隻露出一雙眼睛，瞪得大大的，朝他這邊張望。
這支隊伍過了近一個鍾頭，部隊剛吃完午飯，楊佩堯去夥房送飯盆，看到兩台收容車滿滿地裝著物資和掉隊的士兵，晃晃悠悠地開過浮橋。收容車後麵不遠，是一些三五成群、攜兒帶女的難民。從接防起，楊佩堯每天都看見這條重要的南北通道上有難民朝南走。
楊佩堯不知道，在今天這些難民當中，就藏有偽裝成中國老百姓的日軍官兵。
班長猛吼了一聲他的名字，嚇得楊佩堯趕緊鑽進工事裏。這時，連長傳下話來：日軍尾隨第七十九軍南進，馬上就要到汨羅江了。距離營地很近的地方忽然響起了劈裏啪啦的機槍聲。
楊佩堯的頭“嗡”的響了一下，他明白這是他參軍後第一次實戰，雖然動員會上胸脯拍得啪啪響，可聽到真正的槍聲時，還是緊張得想去撒尿。他一頭紮到自己的戰鬥位置，給機槍手老趙換子彈盤。從射擊孔向外看時，一幅與射擊孔同樣大小的動態圖畫就從此印在腦子裏，一輩子都沒有消失。
隻見一個穿著藍色長衫、戴著眼鏡、鄉村教書先生模樣的瘦小男子，提著一挺輕機槍，邊射擊邊向前衝，他身後有一個抱孩子的人從浮橋中央向回跑。這時，另外幾個農民模樣的人也變戲法似的不知從哪裏抬出機槍邊打邊衝，原本跟在他們身邊的婦女和老太婆有的抱頭臥倒在橋板上，有的往回跑，有的竟然跳下江去。
這個事情來得太突然，連專門在這裏防守的士兵們都來不及做出反應。兩個化裝成百姓的日軍士兵，衝向離浮橋最近的一座半地下永久性工事，一邊射擊，一邊圍著工事轉圈，大概在尋找入口。不一會，其中一個人掏出一顆小手雷，用牙齒拔去保險銷，從射擊孔塞了進去。楊佩堯感到空氣無聲地震顫了一下，兩個日軍又撲向另一座工事。
岸上幾個還沒有進工事的中國士兵傻了似的站在原地，仿佛眼前這事跟他們毫無關係似的。日軍士兵也真的把他們當成了外人，根本不加理會，專門襲擊橋頭附近的幾個地堡。
這時，一名中國士兵從地堡工事中衝出來，大聲吼叫著，舉起刺刀朝端機槍的日軍士兵衝了上去。日軍士兵調轉槍口猛烈開火，他在中彈倒地之前，堅持著刺了一刀，但被日軍士兵閃避開來，接著那叫喊聲就斷了。後麵十幾名化裝成中國逃難百姓的日軍敢死隊，呼啦啦地朝浮橋南邊猛跑，中國守軍的機槍這時終於響了，日軍一個接一個地栽倒在橋上，沒有中彈的仍然飛奔過來。
楊佩堯所在工事的機槍也響起來了，他看見身經百戰的老趙頭頭冒冷汗，打槍時眯著眼，咬著牙，嘴使勁向後咧，樣子很可怕。
在震耳欲聾的槍聲中，楊佩堯聽見有人大叫：“快炸橋！媽個巴子，快炸橋！”楊佩堯總感覺不知什麼時候會有日軍士兵衝進來，朝他們後背掃射。這時，橋頭及整個沿江防線受到猛烈的炮擊，對岸已經有土黃色的軍裝和刺眼的太陽旗在晃動了。
接下來就是飛機和火炮輪番密集轟炸。下午2點，十幾架日軍飛機飛臨上空，對新市方向中國守軍的陣地連續集中狂轟濫炸，然後，日軍以騎兵作先鋒，步兵緊隨蜂擁而至。
楊佩堯咬著牙上子彈，一邊問道：“小鬼子敢死隊已經有不少人衝上來了，就不怕炸著自己人？”
老趙歎了口氣說：“不論是哪個國家，兵的命不值錢。”
轟炸剛停，日軍就在中國守軍的視線中和有效射程裏一批又一批地從浮橋、從水中硬朝南岸衝，一批倒下了又一批衝上來，打不死似的，打不完似的。工事中彈藥不少，老趙說子彈領了三個基數，楊佩堯總是記不住一個基數是多少發子彈，他看到幾個小時下來，工事的地上全部都是黃澄澄的銅質彈殼。
日本人的血染紅了這條古今聞名的河流，楊佩堯所在的鋼筋混凝土工事也被炸開了一個口子。在震耳欲聾的爆炸聲中，工事裏另一名機槍手被震得七竅出血，頓時昏死過去，被擔架兵抬走了。老趙頭眼睛通紅，鼻子滴血，在一次換子彈盤的時候對楊佩堯說：“這回可能躲不過去了，你可別忘了我，記著，斃敵八名，軍馬一匹。”
中國守軍密集的火力擊退了日軍步兵，但日軍三百多名騎兵卻衝上了南岸。日軍步兵發起又一次衝鋒，守軍兵分兩頭，一頭阻擊日軍步兵，一頭截擊已經衝上岸的日軍騎兵，將三百多名騎兵全部擊斃。但是，日軍步兵蜂擁而來，與化裝混進新市的日軍互相呼應。下午5點，日軍攻占了汨羅江南岸的兩個重要據點新市和歸義。
關麟征立即命令李覺第七十軍發起反攻，收複失地。
李覺軍第一零七師第三一九團少校團附、代理副團長鄒繼衍後來回憶說，擔任反攻主力的是李標的第三二一團。反攻戰鬥一開始，李標團就投入了兩個營的兵力，把隊伍擺成幾路，大聲呼喊著，一窩蜂似地向歸義市猛撲。由於日軍還沒有構築工事，兵力不多，所以李標團的衝擊迫使日軍後撤，奪取了一些外圍警戒陣地。但是日軍訓練有素，加上武器裝備優良，一旦轉入縱深街市巷戰，便組成嚴密的火網，充分發揮了他們的優勢，使李標團的攻勢受到頓挫。
此後，李標團動用預備隊，發動了幾次突擊，但未能指向重點，缺乏組織配合，戰鬥毫無進展，官兵傷亡累累。鄒繼衍在後麵高地目睹這種硬拚的打法，認為要吃大虧，兩次派人去請李標來第三一九團共商對策，而李標隻派了鄧團附前來，要求第三一九團派一個營歸他指揮作戰。第三一九團的任務是以火力支援掩護，便告訴鄧團附，要派部隊，必須有師部的命令。李標處在困境之中，前攻已經無效，後退又怕受懲，便拔出身佩的手槍，打穿自己的左腿，聲稱負傷了，退出火線，接著全團部隊也跟著一齊垮下來。
不過，第一零七師還是克複了歸義。由於友軍正在反攻新市，歸義的日軍派兵去支援，第一零七師便乘機克服了歸義。
9月26日，日軍又以大量飛機掩護地麵部隊，向汨羅江南岸中國軍隊第二道防線陣地猛攻。中國軍隊為了在時間、兵力和物資上消耗日軍，進行了頑強抵抗。日軍激戰數日，屢次受挫，仍然未能取得突破性進展。
中國軍隊在汨羅江利用既設陣地進行抵抗，岡村寧次心裏又升起了希望。他打算在這裏聚殲中國軍隊的主力。他決定乘新牆撤退各軍在汨水一線立足未穩的時候，將日軍三路部隊集結在新市附近，尋找機會實現圍殲中國守軍的目的。
從9月18日至26日，雙方軍隊在新牆河、汨羅江兩岸血戰了九天，日軍雖然占領了一些城鎮，但人員和物資消耗很大。
在這段時間裏，遠在重慶的蔣介石，在為如何知道第九戰區作戰而苦思冥想。軍事委員會舉行了最高幕僚會議，提出兩種方案供委員長裁決。
第一種方案：如果日軍攻擊長沙，可在鐵路正麵逐步抵抗，消耗日軍，換取時間；等日軍突入長沙附近時，各部可逐漸退到株洲、瀏陽、醴陵地區，並派第四軍控製湘潭，掩護湘桂鐵路和湘黔鐵路。
第二種方案：為了保存實力，避免損失，命令第九戰區派一個軍留在長沙，湘北主力軍全部由瀏陽、萍鄉、株洲一帶轉移。
麵對兩個方案，蔣介石長時間猶豫不決。從持久抗戰的方針出發，采用第二種方案可以保存實力，他是比較傾向於這麼做的。但是，如果放棄十個月前剛被一場大火燒過的長沙，讓這座剛剛恢複一點生機的城市陷入日軍手中，全國的輿論會不會指責他這個最高統帥呢？
那麼，他的軍隊能不能守住長沙呢？想到這裏，他想起了薛嶽堅守長沙的決心。
蔣介石左思右想，最後下定決心，給第九戰區發出電報：
一、長沙萬一不守，薛代長官應至萍鄉指揮，以便督率留置贛北、鄂南及湘鄂邊區山地之遊擊部隊，作有力之遊擊；二、株洲、瀏陽、醴陵各重要地區，應分置兵力，阻敵深入，並於長沙附近埋伏一軍，乘敵進入長沙立足未穩之際，施行逆襲，予以重大打擊；三、衡陽地位重要，應講求間接掩護，避開直接防禦之處置。
過了幾天，蔣介石不斷收到對中國軍隊有利的戰報：第九戰區部隊有計劃地撤退，並不時給予日軍重創。他又收到薛嶽關於“在長沙郊區與敵決戰”的方案，更加堅定了他的決心，於是對薛嶽下令：
著準備六個師兵力，位置於長沙附近，親自指揮，乘敵突入長沙之際，側擊而殲滅之。
薛嶽得令，指示張耀明軍和李覺軍各留兩團兵力繼續阻擊日軍南下，其餘部隊全部退到長沙附近及以北地區，準備在側麵陣地上打擊日軍。
在江西北部和湖南北部戰場之外，日軍甘粕重太郎指揮的第三十三師團，於23日向駐守湖北南部的楊森第二十七集團軍發動進攻，從而開辟了整個會戰的第三個戰場。
日軍在這個方向進攻，是企圖從東邊避開中國軍隊沿新牆河與汨羅江設置的兩道防線，與進攻湖南北部的日軍共同配合，在平江地區夾擊關麟征集團軍。
日軍從通城方向開來，首先佯攻夏楚中第七十九軍正麵陣地南江橋，另派一支部隊繞過幕阜山東側，經白沙嶺向長壽街火速推進。
楊森仔細觀察日軍的作戰動向，很快判明甘粕重太郎是企圖切斷夏楚中軍的退路，然後加以圍殲。
楊森看出了日軍的目的，但這是他始料未及的情況。他立即向薛嶽報告，同時急令通城以南的楊漢域第二十軍由西向東側擊日軍。
薛嶽接到報告，也是大感意外，他擔心這股日軍與湖南北部的日軍形成對關麟征集團軍的夾擊，於是立刻調李玉堂的第八軍前往增援，同時命令湘鄂贛邊區遊擊總指揮樊崧甫，調動大湖山和九宮山方麵的部隊，一方麵從北向南尾擊日軍，另一方麵從東向西側擊日軍，對日軍形成南北夾擊和包圍的態勢。
中國守軍處於外線，占據了有利的地勢，居高臨下，而日軍陷入汨羅江上遊河穀後，前進困難，於是，包圍夏楚中軍的計劃落空。
楊森指揮各支部隊與日軍激戰，和日軍反複爭奪各個重要的據點，將甘粕師團的日軍阻止在獻鍾和嘉義地區，使他們無法與湖南北部的日軍會合。
樊崧甫也按照薛嶽的指令，指揮部隊對日軍發起了攻擊，於9月底阻止了日軍的攻勢。他給蔣介石發電陳述自己的戰法：
敵攻我前，我攻敵後；不以失地為擾，隻求殺敵為效；不求其不來，求其所不能來。節節退避，正麵抵抗，欲保不能，餘竊以為非機動之道也。
在楊森集團軍與日軍的激戰中，楊漢域軍獲得了一個重要的情報。楊幹才第一三四師第三團固守著白沙嶺陣地，以密集的輕重火器打擊衝鋒的日軍。日軍丟下幾十具屍體，狼狽潰逃。
但是，更多的日軍很快又發起衝擊，火力比上次更猛。
楊幹才透過濃烈的炮火硝煙，看到日軍發起更大衝擊的目的，竟然是為了搶回一具日軍的屍體。
這具屍體在日軍看來如此貴重，動用重兵來爭奪，可見它非同小可，死者決不是一般士兵或官佐。楊幹才立刻組織部隊以密集的火力射殺搶奪屍體的日軍。
但是日軍非常頑強，前仆後繼，打死一批又上來一批。這場搶奪屍體的惡戰，打了幾個回合，日軍又丟下了幾十具屍體，還是沒能將屍體搶去，隻得退回原防。
楊幹才的部隊把日軍要搶奪的那具屍體拖到陣地上，根據他的服裝和證件，得知這是一名聯隊長，他身上的圖囊裏裝著甘粕師團的作戰任務區分和標圖，還有其他文件，表明甘粕師團將從南嶺攻擊白沙嶺，再攻打龍門鎮，然後向長沙推進，助攻長沙。
楊森得到楊幹才的報告，立即根據這個重要的情報變更了部署。
日軍在汨羅江畔舉步維艱，岡村寧次下達撤退命令。
江西北部和湖北南部的中國軍隊，成功地阻擋了助攻長沙的日軍部隊，湖南北部的中國軍隊也逐步到達指定地區，薛嶽得到蔣介石的電令，認為圍殲日軍的時機已經來臨。
他將《在長沙以北地區誘敵殲滅戰之指導方案》通曉各部：
戰區以一部埋伏於福臨鋪、橋頭堡附近及其迤北地區，以有力部隊控製於金井及福臨鋪迤東地區，俟敵進入伏擊區域，突起包圍敵人而殲滅之。
同時，他將戰區部隊劃分為四種兵團，即野戰兵團、警備兵團、決戰兵團和預備兵團，並給各兵團規定了任務：
1．野戰兵團以遊擊戰術，破壞敵交通、通信，襲擊敵輜重，斷絕敵補給，以達尾擊之任務。