正麵戰場的豫湘桂柳戰役
在中國正麵戰場，由於日軍在太平洋戰場連遭慘敗，便急欲在大陸打通一條交通線——打通平漢線、奧漢線、湘桂線，從朝鮮的釜山經中國、越南、泰國、馬來西亞到新加坡，貫通全部鐵路。
日本大本營幾經磋商，決定以中國派遣軍發動大攻勢，攻占平漢鐵路中段、奧漢鐵路中段及湘桂鐵路。
河南屬第一戰區作戰範圍。平漢鐵路縱貫河南南北。鄭州北麵原有平漢鐵路黃河大鐵橋，為阻止日軍南渡黃河，1938年2月，中國軍隊將其炸毀。
1938年6月9日，黃河花園口決堤，自此豫西、豫南中國軍隊北隔黃河、東隔新黃河泛區與日軍對峙。
1941年10月，日軍華北方麵軍為策應駐武漢地區日軍第十一集團軍進行第二次長沙作戰，南渡黃河，在鄭州西北的霸王城附近建立橋頭堡死守。中國軍隊未能將其拔除，以至遺患無窮，成為日軍1944年打通平漢線的重要出發地。
日軍華北方麵軍接受平漢作戰任務後，積極備戰，並充實鞏固了此地的橋頭堡。特別是日本關東軍運來架橋材料，不惜一切代價搶修黃河鐵橋，黃河鐵橋中斷6年之後於1944年3月25日修複。
日軍華北方麵軍以第十二集團軍為平漢作戰的主力，考慮到第十二集團軍司令部缺少指揮大規模進攻作戰的經驗，因此決定由方麵軍司令部親自指揮。
4月18日淩晨，東麵日軍第三十七師、獨立混成第七旅由中牟渡河，經河防部隊猛烈阻擊，至19日，突破第二十八集團軍暫編第十五軍陣地後，分別向尉氏、洧川、新鄭、鄭州等地突進，其主力指向密縣，與第二十八集團軍第八十五軍展開戰鬥。
19日晨，北麵日軍第十二集團軍主力第六十二、第一一零師、獨立步兵第九旅，由黃河鐵橋跨過黃河，繼而向第八十五軍進攻。21日突破河防陣地，分別攻占廣武、汜水。
22日攻占滎陽，並以一部協同由中牟西犯之日軍會攻密縣。密縣守軍第八十五軍第二十三師從4月19日至23日夜，血戰5晝夜，給日軍沉重打擊，爾後撤至密縣西南。
日軍第二線兵團於4月20日夜開始通過黃河鐵橋，集結於黃河南岸。中美空軍多次轟炸黃河鐵橋，但未能將其摧毀。
4月26日起，中國第一戰區副司令長官湯恩伯率部向日軍反攻。暫編第二十三旅襲占尉氏，第十三、第二十九兩軍攻擊密縣日軍第一一零師。密縣是日軍向西迂回的重要屏障，日軍拚死抵抗，湯兵團久攻不下，乃以第十三軍監視密縣。
4月28日，日軍開始第二階段作戰，主力由新鄭東西一線分途南下。
5月1日，日軍攻占許昌，許昌守軍新二十九師師長公方良中將犧牲。同日上午8時30分，日軍第十二集團軍下令主力立即由許昌附近西進，圍殲中國第十三軍；一部南下打通平漢線。日軍於5月8日打通了平漢線。
5月1日夜，日軍大舉西進。
3日攻占禹縣、郊縣，4日攻占襄城、臨汝、大安，完成了對湯恩伯兵團的包圍，奉命在郟縣—臨汝—大安一線堵擊中國軍隊的日軍坦克第三師，企圖占領洛陽。
5月4日下午，以師主力向洛陽以南的龍門進攻，致使日軍包圍圈出現漏洞，湯恩伯兵團乘機衝出重圍。
日軍坦克第三師進攻龍門，洛陽吃緊。蔣鼎文調兵遣將，鞏固龍門、洛陽，並令湯兵團的第十三、第八十五軍配合尾擊夾擊日軍。
還在5月3日，蔣鼎文就命令第十四軍以第九十四師守洛陽，主力在洛陽以南龍門—伊川一線布防。
4日中午，蔣鼎文又命令第十四軍、第四軍，歸第十四集團軍副總司令劉勘統一指揮，阻敵北犯龍門。
7日，蔣鼎文率長官部撤出洛陽，將洛陽守城任務交第十五軍軍長武庭麟指揮的第十五軍第九十四師擔任。蔣介石鑒於湯恩伯兵團潰敗，擔心第一戰區徹底崩潰，於5月8日嚴令死守戰區中心洛陽10天至15天。
為圍殲洛陽地區守軍，日軍華北方麵軍將第六十三師第六十七旅、獨立步兵第九旅、第十二集團軍野戰補充隊組成菊兵團，由鄭州沿隴海鐵路西進，任務是穿插至洛陽以西，封鎖洛陽。
以駐山西的日軍第一集團軍的12個步兵營為基幹組成天兵團，由第六十九師師長三浦忠次郎指揮。5月9日晚上由垣曲、白狼、河堤南渡黃河，繼而在新安以西切斷隴海鐵路。
5月13日，洛陽守軍陷於重圍。洛陽城防戰鬥始於5月9日，第十五軍和第十四軍第九十四師殊死血戰，予日軍重大殺傷。
5月24日晨，日軍空投勸降書，廣播喊話，限守軍於5月24日中午12時投降，否則立即攻城。守軍抱定死戰決心，不加理睬。24日中午12時，日軍開始總攻。
日軍飛機27架、大炮100餘門，首先向洛陽老城狂轟濫炸，環城工事均被摧毀，兵員武器大部分同歸於盡。
下午15時，日軍坦克40餘輛由東北、西北城角突入。至下午17時，侵入日軍萬餘人，坦克50餘輛，驅馳街巷，無法遏止，守軍指揮聯絡全部隔斷，全城陷入混戰。
黃昏後，武庭麟以彈盡糧絕，無力再戰，不得已做緊急處置，命令各部隊取捷徑奪路突圍。晚上，守軍由洛陽東南角突出重圍。守城期間，軍官傷亡530人，士兵傷亡13000餘人。洛陽守軍孤軍奮戰16晝夜，牽製日軍大量兵力，為戰區其他部隊後撤創造了條件。
第一戰區第四、第三十六、第三十九集團軍、劉勘兵團，5月18日由澠池以南小鎮翟涯向豫西伏牛山區後撤時，第三十六集團軍總司令李家鈺主動率本部人馬斷後，21日遭日軍伏擊，李家鈺當場陣亡。日軍攻占洛陽後，平漢作戰大體結束。
5月28日，第六十三師部隊返回北平。5月底至6月初，日軍中國派遣軍命令第三十七師、坦克第三師趕赴武漢地區，參加正在進行的湘桂作戰。