這時候，中國軍隊在柳州和亙山一帶兵力空虛。如果日軍渡江北進，不需大的兵力，就可突破中國軍隊的防線。柳州方麵一片驚慌，民眾多作逃難準備。
所有的後方部隊，包括還在訓練中的軍校學生，都做好了準備要備開赴前線阻擊日軍。
2月3日，昆侖關失守，中國守軍受到沉重打擊。
陳誠和白崇禧等人馬上變更兵力部署，加強兩翼，側擊敵後。以一部兵力占領左側要點，企圖阻止日軍北進；以主力從貴賓路方向迂回出擊，企圖切斷北進日軍的後方交通線。
但是，日軍這次行動旨在奇襲反攻，誓報“鋼軍”被殲之仇。他們以突然的行動發動閃擊戰，達到重創昆侖關中國軍隊的目的後，在中國軍隊大舉反攻之前，於2月10日突然掉頭南下。除今村師團等部仍留守南寧和附近主要據點外，主力則於欽州灣登船離去。
不能不承認，日軍進行了一場漂亮的遠距離奇襲作戰。
2月24日，中國軍隊第二次占領五塘和包括昆侖關在內的戰略要地。
第五軍軍長杜聿明在巍峨的昆侖關上，建立了一座“抗日陣亡將士紀念碑”，以永遠悼念和呼喚為中華民族的獨立自由流盡了最後一滴血，長眠在昆侖關上的二萬七千零四十一名將士的亡靈。
中國軍隊空前規模的冬季大反攻，使日本人更加看清了中國軍隊的強大，意識到侵華日軍所受到的威脅。日軍入侵之初勢如破竹，如今卻如陷在了泥沼之中，進退維艱。
於是，日軍加緊了政治上的攻勢。原國民黨副總裁汪精衛，在越南河內高朗街遭軍統暗殺僥幸脫逃，正好被日本人所利用，在南京緊鑼密鼓敲打一番，準備登場表演。
汪精衛於1940年1月16日向蔣介石發出通電：
兆銘對救國夙有決心，如先生始終堅決予以拒絕，則兆銘即不能再顧慮此事，勢必先全力謀求局部和平，再選擇到達全麵和平的途徑。除此而外，別無他途。先生如能以國命民生為重，此時毅然決定大計，與日本停戰媾和，根據近衛聲明之原則，以求其具體實現，則兆銘及各同誌必能與先生同心協力，迅速實現全國和平。
通電發出後，猶如石沉大海，蔣介石對此不予理睬。當然，這是汪精衛和日本人早就料到的。汪精衛發出通電，隻是為了做秀。
於是，在1940年3月30日，日軍占領了將近兩年的六朝古都南京，突然在一夜之間，把青天白日滿地紅的旗幟掛在了大街小巷。
街道上，橫空扯起了大幅標語：“熱烈慶祝國民政府還都南京！”“和平建國萬歲！”
汪偽政府有意渲染喜慶的氣氛，可是老天不認賬，整日都是陰天。
上午，一長溜黑色小汽車由摩托車護衛開道，駛過中央大道，停在原國民政府的大院內。汪精衛和偽中央政府的頭目們，從車內鑽了出來。汪偽政權要在這一天舉行就職典禮。
汪精衛身著禮服，站在麥克風前，宣讀《還都宣言》。他當然知道，他此刻必定會遭到全國民眾的唾罵。於是，他拉大嗓門，聲嘶力竭，以此來為自己壯膽。
有趣的是，他硬將新成立的偽國民政府主席的頭銜，送給身在重慶的國民政府主席林森，而且，在他的偽中央政府中，所有的機構一律照搬重慶政府的模樣。
但他這樣做也是白搭，他的所作所為，隻會引起中國人激烈的反對。
而且，更富有戲劇性的事情發生了。就在這個傀儡政權剛剛誕生，而就職宣誓儀式還未結束的時候，鼓樓和市中心新街等幾處就響起了槍聲，而開槍者正是扶植這個傀儡政權的侵華日軍。槍響處，懸掛著的“國旗”紛紛中彈。
不明內情的人們，起初以為是燃放慶賀的鞭炮，直到看見一群氣勢洶洶的日本兵提著槍，滿口大罵著，繼續向“國旗”射擊，才知道原來是傀儡政府得罪了它的支持者。
原來，按照汪精衛事先與日本人的協定，汪偽政府“國旗”的上方，必須加一塊三角形的杏黃色布片，上書“和平建國”或“和平反共建國”字樣，以區別於重慶抗日政府的國旗。誰知汪精衛的手下沒有按協定去辦，為此，日本官兵憤而舉槍射擊。
日本的中國派遣軍參謀長阪垣征四郎命令，必須立即取下現在的“國旗”，換上有區別標誌的“國旗”。
汪精衛當然俯首聽命，一切照辦。
但是，蔣介石眼看著自己昔日的副手公然與自己為敵，與全民族為敵，他無法沉默下去。就在當天，重慶國民政府發出《懸賞拿辦汪精衛命令》：
汪精衛即汪兆銘，通敵禍國，觸犯懲治漢奸條例，前經明令通緝在案。該逆久匿南京，依附敵人，組織偽政府，賣國求榮，不知悔悟；近更僭稱國民政府主席，公然與敵人簽訂喪權辱國條約，狂悖行為，益見彰著，亟應依法懲治，以正視聽。為此重申前令，責成各主管機關，嚴切拿捕，各地軍民人等，並應一體協緝，如能就獲，賞給國幣十萬元，俾元惡歸案伏法，固肅紀綱。此令。
日軍與汪精衛政權的建立相呼應，盡傾海陸軍的航空力量，集中對以中國抗戰臨時首都重慶為中心的西南地區，進行了持續半年之久的狂轟濫炸，企圖摧毀國民政府的抗戰意誌。
棗宜會戰，張自忠以身殉國。
時間到了1940年夏季，蔣介石決定對長江中、下遊的日軍發動一場比冬季攻勢規模更大的攻勢，李宗仁的第五戰區、薛嶽的第九戰區和顧祝同的第三戰區立即著手整訓部隊，準備大反攻。
豈料日軍先發製人，集中兵力首先發動對李宗仁第五戰區的進攻。
日軍的這次進攻，是從棗陽地區開始的。他們企圖以中間突破、兩翼迂回的戰術，將第五戰區主力圍殲在白河東南。這種戰術，他們在一年以前的隨棗會戰中就用過。
防守棗陽的第三十三集團軍總司令張自忠，命令正麵部隊死守，火速派出兩個師迂回到敵後，與正麵部隊夾擊包抄日軍。他自己率領兩個團渡過襄河向日軍猛攻，粉碎了日軍圍殲他這個集團軍的企圖。
5月8日，日軍占領了棗陽，但圍殲守軍主力的企圖落空。
兩天後，蔣介石要求李宗仁嚴令張自忠和周喦的部隊，迅速向東北方向猛攻正麵的日軍，與孫仲連和湯恩伯的部隊密切配合，將日軍殲滅。第五戰區按照命令，向日軍展開反攻。
在北線，湯恩伯的第三十一集團軍從東、南、北三麵向正在樊城集結的日軍山脅正隆第三師團和石本支隊逼近，連夜發動猛攻。日軍糧食彈藥不足，傷亡慘重，山脅師團在軍屬坦克團協同下，擺脫包圍，在棗陽地區集結。
在南線，張自忠的右兵團東渡漢水，前進到棗陽以西，與撤退的日軍展開激戰。隨後，張自忠又奉命截擊南逃的日軍內山英太郎第十三師團。當時，襄河西岸隻有馬貫一第七十四師的兩個團。張自忠身為集團軍總司令，命令這兩個團東渡襄河就行了，不必親率部隊出擊，但他堅持要副總司令馮治安留守，他自己率領這兩個團加上直屬特務營渡河作戰。
臨行前，張自忠請馮治安為他保存一份遺囑，打算隨時以死報國。馮治安從這位上司沉毅的眼神裏，領略到一種似曾相識的氣概：“風蕭蕭兮易水寒，壯士一去兮不複還。”
張自忠率領兩千多人東渡襄河，一路奮勇進攻，在方家集將內山師團近六千人攔腰斬斷。日軍狗急跳牆，全力反撲。內山英太郎得知張自忠在這支部隊中，便調集二十多架飛機和二十多門大炮，輪番轟炸，力圖消滅他們的勁敵，以絕後患。張自忠被迫退入南瓜店十裏長山。日軍找到了目標，將南瓜店炸成一片火海。
張自忠知道，他的這支部隊，很可能已經到了最後關頭。但他未動聲色，把總部人員、手槍營和馬貫一師的主要軍官集合起來，對大家說：“我們已陷入敵人的重圍，情況是相當吃緊了，不過隻要不離開部隊，總有辦法。大家務必鎮定，我張自忠始終和大家在一起，在任何情況下，決不離開隊伍。”
接著，張自忠傳令：“今後凡夜間行軍，打手電的、吸煙的，槍斃！不守秩序的、吵鬧的，槍斃！落了隊的，不要！”
這時，張自忠手中的有效兵力隻剩下一千五百多人，參與包圍的日軍多達五千人，局勢的險峻不說自明。晚上，張自忠電令黃維綱率領第三十八師從新街前來解圍。他知道，黃維綱師距離頗遠，又被日軍糾纏著，能否及時趕到，沒有把握。他又向樊城的黃琪翔第十一集團軍請求增援，沒有得到答複。
張自忠住宿在農民餘大保家裏。他好幾天全靠農田裏的蠶豆充饑，痢疾複發，腹瀉不止。勞累困乏使他消瘦了很多。他堅持到幾家農戶走了走，看到村民一貧如洗，便叫副官給全村每戶發十塊現洋。
第二天，天色陰沉。拂曉，西邊毛家灣旁邊的小山頭傳來激烈的槍響。那裏距張自忠所在的溝沿裏不過一公裏，隻隔著兩個小山包。守在那一線的是鄭萬良的第四四零團。
張自忠剛剛睡下，就被驚醒，立刻起身，帶領參謀長李文田、高參張敬、蘇聯顧問和幾名隨從副官，到溝沿裏後山上觀察。
日軍很快攻占了兩個小山包。張自忠命令鄭萬良團預備隊上去增援，奪回了第二個山包。日軍幾次反撲，都被擊退。日出時，日軍突破了鄭萬良團的第一道防線，攻占了溝沿裏西北的製高點，從高處發炮，溝沿裏直接暴露在日軍火網之下。與此同時，東線日軍攻克了兩乳山，用重炮向守軍前沿陣地轟擊。張自忠將總部移到東麵杏仁山旁的陳家灣。
上午10點鍾，日軍步兵猛攻溝沿裏，鄭萬良團退守石龍崗，隔山溝與日軍相持。東麵，日軍從方家集越過十裏長山，與進入罐子口的日軍相呼應，從東西兩麵夾攻守軍陣地，攻勢一浪高過一浪。兩軍往返衝殺，陣地失而複得四次，戰況異常慘烈。
第七十四師的彈藥幾乎打光了。馬貫一派人向張自忠請求補充，但總部與兵站已失去聯係，張自忠派副官給馬貫一送去手諭：
現在到了國家民族生死存亡之際，正是我們軍人殺敵報國之時。這次對敵作戰，你隻管拚命打，打好了完全是你的功，打不好我完全負責。
馬貫一接到手諭，立即趕到前沿陣地督戰。
留守窯灣的部隊，接到張自忠的命令，迅速湊集了一百八十多個人和四挺機關槍，派工兵營營長趙德誌率領，跑步前來支援，張自忠把他們派到最吃緊的東山口。
激戰在槍炮轟鳴中持續，張自忠對李文田說：“現在戰況惡化，我們為國家犧牲是理所當然，但總不能讓朋友在此流血，你派人陪同蘇聯顧問轉移吧。”接著又喊道：“總部和政治部帶槍的留下，空手的由李致遠參軍帶領，到山背後西北方向集合！”隨後指定鄭萬良團掩護他們撤離戰場。
蘇聯顧問十分擔心張自忠的安全，撤離前，悄聲對洪進田說：“我走後，總司令由你和杜營長帶領手槍營負責保衛，要勸說總司令轉移到南山上去。”
不久，守衛東山口的趙德誌營彈藥用盡，防線動搖，師參謀處主任許文慶在師指揮所大喊：“趙營長，總司令就在後頭，要頂住！”
趙營長回答：“許主任，你放心，我——”話沒說完，就中彈陣亡。工兵營潰退下來，馬貫一急調第四四三團衝上去，堵住缺口。
奉命掩護非戰鬥人員撤離的鄭萬良團，遭到日軍猛烈衝擊，幾百人完全潰散。鄭萬良在混亂中逃離戰場。
中午，日軍在加強東西兩麵進攻的同時，又開始猛攻南麵的石窩，企圖將守軍壓迫到長山腳下的開闊地帶加以圍殲。
張自忠急忙將手槍營調到石窩阻擊日軍。這個營的士兵，大多是河北、山東和河南的青年，身強力壯，勇猛剽悍，同日軍展開殊死搏殺。激戰中，杜營長身負重傷，仆地不起，張自忠派人將他抬出險境。洪進田挺身而出，代杜營長指揮手槍營繼續戰鬥。不久，洪進田又中彈犧牲。全營四位連長，一個陣亡，兩個負重傷，隻剩下一個張連長，士兵傷亡過半。石窩失守了。日軍從東、西、南三麵猛轟守軍不到一平方公裏的陣地。
張自忠得知石窩失守，立即帶領幾個隨從趕到南麵督戰，途中碰到張連長帶領手槍營殘部後撤，馬上把他們攔住，對張連長說：“我是總司令，如果我是連長，這幾個日寇不夠我一連人打的。”張連長一聽，二話沒說，甩掉上衣，赤膊揮刀，大喊一聲：“不怕死的跟我上！”大家熱血沸騰，蜂擁而上，日軍被這不要命的氣勢所震懾，逃離了石窩。
奪回石窩之後，張自忠返回陳家灣指揮所。日軍的包圍圈越來越小，炮彈如暴雨般傾注，步機槍的吼叫聲一陣緊似一陣。
突然，一顆炮彈在指揮所附近爆炸，彈片將張自忠右肩炸傷，緊接著又飛來一顆子彈，打穿了他的左臂，鮮血浸透了軍裝。護士長史全勝見狀，急忙跑來包紮。衛兵們一見總司令負傷，都驚慌起來。張自忠按了按傷口，滿不在乎地說：“沒什麼，不要大驚小怪的。”
中午過後，日軍的攻勢更加凶猛，前鋒離陳家灣守軍指揮所隻有幾百米。張自忠被幾十名衛兵簇擁著撤到杏仁山。守軍三麵被圍，惟有東北麵的長山方向還有缺口，隻要翻過長山，仍然可以突圍，奪得一條生路。大家原想借指揮所移動之機，勸張自忠翻越長山突圍，但張自忠到了杏仁山就不肯再動，要將指揮所設在這裏。
眼看日軍迅速迫近，徐惟烈小聲建議說：“總司令，移動移動位置吧？”旁邊有人附和：“敵人三麵包圍我們，不如暫時轉移，重整旗鼓，再與敵人決戰，不必要的犧牲應該避免。”
張自忠一聽，很不高興地說：“我奉命追截敵人，豈能自行退卻！當兵的臨陣退縮要殺頭，總司令遇到危險可以逃跑，這合理嗎？難道我們的命是命，前方戰士都是些土坷垃？我們中國的軍隊，壞就壞在當官的太怕死！什麼包圍不包圍，必要不必要，今天有我無敵，有敵無我，一定要血戰到底！”
下午１點鍾，參謀處長吳光遼腿部被炸成重傷，血流不止。張自忠見狀，立即吩咐兩位參謀：“把你們處長架走，你們倆各架一隻胳膊。吳處長要忍點痛。你們往東北方向，翻過長山去吧。”這三人不忍心離去。張自忠一再催促，甚至發火了，他們才流著淚，一步一回頭地向東北方向撤去。
這時，日軍調集大批山炮對準杏仁山瘋狂轟擊，張自忠身著黃色軍服，目標十分暴露，形成一個被彈巢，炮彈如雨點般炸落在前後左右。副官賈玉彬和護士長史全勝被炸身亡。張自忠右腿被炸傷，褲腿和襪子都被鮮血浸透。
在生死絕續的最後關頭，李文田終於忍不住又開了口：“總司令，我們人太少，三十八師又趕不上來，看情形是頂不住了，還是到山那邊整頓一下再說吧！”
“什麼，老李，你也孬了？”張自忠很生氣。
見總司令動怒，李文田幹脆把心裏話照直說了出來：“論公你是長官，論私你是朋友，我理應跟著你，幫助你，但今天這個仗實在是打不下去了。現在趕緊轉移還來得及，我勸你馬上撤離吧！你實在不走，我可要走了！”
張自忠愣住了，心中一陣蒼涼。他靜靜地坐在土坡上，低頭深思，一言不發，任憑炮彈在附近爆炸，任憑傷口的血向外流淌。李文田以為總司令會跳起來把他痛罵一頓，但張自忠隻是抬起頭來溫和地說：“老李，你們誰都可以走，我是不能走。你們趕快走吧，不要管我了。”
李文田見勸不動他，隻好帶著兩名衛兵悄然離去。
過後，張自忠派人護送徐惟烈撤離，又命令張敬轉移，但張敬堅決不走。
下午兩點左右，日軍步兵在炮火掩護下發起攻擊。張自忠站起身來，帶傷督戰。此刻，他已不指望援軍到來，隻希望在戰死以前，指揮僅有的一點兵力多殺幾個日軍。他神色嚴峻，威儀凜然，兩眼閃射出令人震顫的光芒，給官兵們增加了勇氣。張敬追隨在他左右，一麵走，一麵高喊：“總司令在此，誰也不許退！”
行進中，張自忠突然發現，西南方小山頭上退下了幾個散兵，就狠狠地對衛士說：“你去看看那幾個人是怎麼回事，如果裝孬種，就地正法！用刀砍，不要用槍打！”
衛士一手提槍，一手持刀，奔上前去，輕聲對那幾個士兵說：“總司令就在後麵，趕快上去，否則殺頭！”幾個士兵一聽，連忙轉身衝上山去。
衝上去的士兵犧牲了，山頭失守。日軍從山頂衝下來。跟在張自忠身邊的手槍營士兵衝上去抵擋，一麵高喊：“總司令快走！”不料，喊聲引起日軍的注意，更加淩厲地逼近。副官和衛兵強製張自忠轉移，張自忠不走，大罵衛兵怕死。剛剛提升為連長的王金彪，指揮本連剩下的幾十個弟兄，堵擊進攻的日軍，見總司令不肯撤退，便回身跑過來，用腦袋頂住張自忠的胸脯，噙著淚說：“總司令，我們不怕死，請您先走一步，我們不打退當麵的敵人，死在這裏也不走！”接著，他叫弟兄們將衝上來的一股日軍消滅了。
望著王金彪健壯勇猛的身影，張自忠大吼：“好樣的，不愧是我張自忠的部下！”
經過慘烈的激戰，馬貫一師的兩個團已死傷大半，一部潰散，剩下的幾百人，主要集中在東山阻擊日軍。為保衛張自忠的安全，馬貫一從僅有的幾百人中抽出一個營，派往杏仁山支持手槍營。該營在途中受阻，張自忠把手槍營大部派出增援。看到東山口方麵第四四三團不敵日軍，他又將身邊僅有的一個手槍排派去支援。這樣，他身邊隻剩下張敬和馬孝堂少校等人。
３點鍾左右，天空下起瀝瀝細雨。東山口守軍大部戰死，餘部潰散。張自忠派出的手槍營士兵，撤回杏仁山腳下，作最後的抵抗。
麵對步步逼來、怪聲吼叫的大批日軍，跟隨張自忠多年的忠誠士兵，表現出驚人的勇敢和頑強。他們將生死置之度外，用血肉之軀將絕對優勢的日軍阻擋在山腳下，達兩個多小時。
廝殺在雨中持續，手槍營士兵所剩無幾，王金彪也在激戰中陣亡。張自忠眼看前方官兵一個個倒下，再也按捺不住，提起一支衝鋒槍，大吼一聲，向山下衝去，扣動扳機，向日軍掃射，十幾名日軍應聲倒斃。這一刹那，遠處的日軍機槍向他射來，他身中數彈，右胸洞穿，血如泉湧。馬孝堂見他突然向後一歪，飛奔上前為他包紮，鮮血濺了一身。
傷口還沒包紮好，日軍就一窩蜂衝了上來。張自忠對張敬和馬孝堂等人說：“我不行了，你們快走！我自己有辦法。”大家執意不從，張自忠拔出腰間的短劍自盡，衛士大驚，將他死死抱住。
彌留之際，張自忠躺在地上，臉色蒼白，平靜地說：“我這樣死得好，對國家，對民族，對長官，良心很平安。你們快走！”