中国共产党还联合张、杨内部的进步人士高崇民、王菊人、申伯纯等，帮助张、杨消除某些隔阂，使两军关系在联共抗日这个共同基础上逐步得到改善。1936年上半年起，红军与东北军、西北军实际停止了敌对状态，西北地区各派武装力量在共同抗日的前提下实现了大联合。
1936年8月，日本卵翼下的内蒙王公德穆楚克栋鲁普和李守信、王英等伪军在日本关东军的策动和配合下向绥远发起进攻，国民党绥远省政府主席兼第35军军长傅作义率部抵抗。11月，傅作义部在红格尔图痛歼日伪军，乘胜收复了百灵庙、大庙等失地，取得了局部抗战的胜利。全国人民展开了空前热烈的援绥运动。
绥远抗战，蒋介石在很大程度上支持了傅作义。但他仍然顽固坚持“剿共”方针。
两广事变解决后，蒋介石立即集结重兵于陕甘根据地周围，大批国民党军政要员也奉命云集西安，紧张部署“剿共”军事。10月31日，蒋介石颁布对红军的总攻击令。红军多次退让后被迫应战，11月21日在宁夏环县山城堡全歼胡宗南部78师2个团，这是将近十年的国共内战的最后一仗。12月1日，毛泽东、朱德致函蒋介石，再次要求蒋介石立即停止内战，增援绥远抗战；并给红军以抗日出路，开赴晋绥前线。蒋介石不但拒绝共产党的正义要求，而且在河南洛阳再次召开“剿共”军事会议，策划调集30个师的嫡系部队开往西北，图谋一举消灭红军。12月4日，蒋介石亲飞西安，逼迫张学良、杨虎城执行“剿共”命令，否则将东北军、西北军分别调往福建和安徽。张、杨决心既不再参加内战，又不离开西北。张学良慷慨陈词，多次劝说蒋介石放弃内战政策；杨虎城也据理力争，拒不服从“剿共”命令。蒋介石毫无悔悟之意，表示誓不改变“剿共”计划。9日，西安地区1万多学生举行纪念“一二·九”运动一周年爱国请愿游行，国民党特务开枪镇压，愤怒的学生冲出城门前往华清池向蒋介石请愿。蒋介石电令张学良派兵武力制止。
张学良为学生激情所感动，10、11日两天又接连向蒋介石进谏，竟被蒋介石斥之为“犯上作乱”。张学良为情势所迫，与杨虎城商议，决心实行“兵谏”。
1936年12月12日凌晨，震惊中外的西安事变爆发。张学良卫队包围了华清池，扣留了蒋介石；杨虎城部队控制了西安全城，扣押了陈诚、蒋鼐文等国民党军政要员。随即通电全国，陈述事变动机完全出于抗日救国，对蒋介石本人必定“保其安全，促其反省”；提出了改组南京政府、容纳各党各派共同负责救国，停止一切内战，立即释放上海被捕的救国会领袖，开放民众爱国运动，立即召开救国会议等八项抗日救国主张。张、杨还电告中共中央，邀请派代表团来西安共商大计和处理捉蒋后事宜。
西安事变的和平解决西安事变在国内外引起强烈反响。国际上，日本企图乘机挑起中国大规模内战，公开威胁南京政府，暗中支持“讨伐”张、杨。英、美为遏制日本的扩张，希望和平解决事变，甚至表示只要蒋介石能维持统治，就不妨同共产党采取某种形式的联合以共同对付日本。苏联和共产国际一方面认为西安事变是张学良的“投机”，是“破坏”中国抗日力量的团结；另一方面主张事变的和平解决。在国内，国民党内出现了所谓“讨伐派”与“主和派”的对立，戴季陶等极力主张明令“讨伐”张、杨，轰炸西安，何应钦被推为“讨逆军总司令”，“讨伐派”一度占了上风。孔祥熙、宋子文、宋美龄等力主用和平方式营救蒋介石，反对“讨伐”张、杨。国民党内冯玉祥等抗日民主势力也积极主张和平解决，反对内战再起。地方实力派中多数呼吁“政治解决”，少数主张付诸武力。东北军、西北军多数官兵要求杀掉蒋介石。红军将士和根据地人民中的多数也主张严惩蒋介石，但又忧虑内战再起。
面对错综复杂的政治形势，中共中央经过多次慎重研究，正确分析了事变的性质及其前途，指出这是中国一部分民族资产阶级的代表，也是国民党中的实力派之一部，不满意南京政府的对日政策，要求立刻停止“剿共”，停止一切内战，一致抗日，并接受中国共产党抗日主张的结果。事变的发展可能有两个前途：或是由此引起更大规模的内战，削弱全国抗日力量，推迟全国抗战的发动，这是日本帝国主义和中国亲日派欢迎的；或是由于事变的和平解决而结束“剿共”内战，使全国抗日民族统一战线得以更迅速建立起来，早日实现全民族抗战，这是中国人民和一切抗日爱国分子所希望的。
中共中央从民族的长远利益出发，提出了和平解决西安事变的基本方针：（一）坚决反对新的内战，主张南京和西安之间在团结抗日的基础上和平解决；（二）用一切方法联合国民党左派，争取中间派，反对和揭露亲日派发动内战的阴谋，推动南京政府走上抗日道路；（三）给张学良、杨虎城以政治上、军事上的积极援助，使之彻底实现共同抗日主张，并切实做好防御准备，随时迎击亲日派和日军的武装进攻。
根据这个方针，中共中央采取了一系列有力措施来促成事变的和平解决：（一）12月15日，毛泽东、周恩来、朱德等红军将领发出《关于西安事变致国民党国民政府电》，坚决支持张、杨的抗日主张，重申国共合作、团结救国的一贯主张，力主和平解决事变。
19日，中共中央和中华苏维埃中央政府联名发表通电，向全国各界表明共产党的和平解决西安事变的根本立场。（二）应张、杨的请求，红军主力集中于西安附近的三原、泾阳等地，随时准备配合东北军、西北军迎击亲日派的进攻。（三）派周恩来、秦邦宪、叶剑英等前往西安参加和平谈判。
12月16日，周恩来等到达西安，向张、杨阐明了中共中央和平解决事变的方针，指出只要蒋介石答应停止内战、一致抗日，就可释放他回南京，这将有利于全民族抗战的发动。张、杨对中共的抗日救国诚意十分感动，更加坚定了逼蒋抗日的决心。22日，宋子文、宋美龄兄妹一行到达西安。23日，周恩来作为中共全权代表参加了张、杨与宋氏兄妹的谈判，经过两天开诚布公的会谈，终于达成了六项和平协定，即：（一）改组国民党和国民政府，肃清亲日派，容纳抗日分子；（二）释放上海被捕的爱国领袖，释放一切政治犯，保障人民的自由权利；（三）停止“剿共”，联合红军抗日；（四）召开各党各派各界各军的救国会议，决定抗日救亡方针；（五）与同情中国抗日的国家建立合作关系；（六）其他具体的救国办法。24日晚，周恩来会见了蒋介石，尖锐指出目前形势是非抗日无以图存、非团结无以救国，坚持内战必自速其亡，只有停止内战、一致抗日才是唯一的出路。
蒋介石被迫表示同意业已达成的六项和平协议。25日，蒋介石由张学良陪同飞离西安返回南京。西安事变终于和平解决。
西安事变的和平解决是诸种社会政治因素合力作用的结果，具有重大的历史意义。
它迫使蒋介石下令撤离了包围陕甘宁根据地的国民党军队，实际停止了对红军的进攻，基本结束了反共的十年内战，从而开始了国内和平的新时期；西安事变的和平解决对国共两党的再次合作、团结抗日起了重大的推动作用，为抗日民族统一战线的建立准备了必要的前提，成为由国内战争走向抗日民族战争的转折点，成为时局转换的枢纽。
卢沟桥事变日军强占中国东北三省后，不断向南进逼，于1933年先后攻占山海关、承德及长城各口，并逐步蚕食，大举进关。至1935年，日军侵占了河北、察哈尔省大部地区，策动汉奸进行了所谓“华北五省自治运动”，成立了“冀东防共自治政府”；在内蒙还策动成立了所谓“蒙汉国自治政府”。1936年4月，日本军部制定了《华北指导方案》；8月7日，召开了“五相”会议，以军部提出的方案为基础，讨论通过了《国策基准》。规定日本的“根本国策在于国防和外交相结合，确保帝国在东亚大陆地位的同时，向南方海洋发展”，“实现日满华三国的紧密提携……作为对大陆政策的基准。”企图将整个中国置于日本的势力范围之内。具体目标是首先攻占华北，与东北、内蒙连成一片，作为其在华的后方基地，进而侵占华中，达到吞并全中国的战略目的。
日本政府在侵略方针指导下，疯狂扩军备战，不断增加军费预算和军队数量，大力改善武器装备。同时，日本军部制定了具体的侵华作战计划，并规定了对华作战初期的目的是占领华北和上海及其附近地区，压制长江水域。随后，日军不断从国内和东北抽调大批飞机、坦克和大炮，充实华北力量；在古北口修筑炮兵阵地，在北宁路屯驻重兵，随时准备入关支援作战。与此同时，日本在华北的驻屯军也按作战要求配备，将其精锐第4混成旅团主力驻屯天津以及北平至榆关铁路沿线，并进行军事演习，不断向中国驻军挑衅。1936年9月18日，日军制造了“丰台事件”，以1个大队的兵力占领了丰台这个北平西南的咽喉要地。1937年5、6月，日军先后在承德、天津和大连召开军事会议，关东军司令官植田谦吉叫嚣：3个月内解决中国。之后，关东军参谋长东条英机向日本政府建议：“从准备对苏作战考虑，必须立即给中国政府以打击；并认为“进攻中国的时机业已成熟。”至此，日本发动全面侵华战争已如弦上之箭，进入了剑拔弩张、一触即发之际。
此时，驻守平、津一带的是国民党军第29军，军长为宋哲元，辖4个步兵师、1个骑兵师和5个独立旅，总兵力约10万人。友邻第53军驻保定、石家庄地区，第37军驻邢台、邯郸地区。面对日军随时可能发动战争的紧急局面，第29军自6月起加强了对北平市、郊的巡逻和防卫，在卢沟桥一带既设阵地也增加了兵力并实行了夜间警戒。6月26日起，对北平实行了夜间特别警戒，并指定第37师师长冯治安负责指挥。卢沟桥和宛平县城是第29军特别重视的守备地区，由第37师第219团第3营驻守（自1936年春起一直驻防该地），营长为金振中。该营为加强步兵营，辖4个步兵连，配属重机枪连和轻、重迫击炮连各1个，计1400余人。金振中向冯治安表示：“本着师长的训示，以不惹事、不怕事的原则维护目前局势。但若日军强攻时，必抱定与城、桥共存亡的决心，以维护本军名誉和报答全国同胞。”针对日军的嚣张气焰，金振中不断加强对官兵的爱国教育，并要求全营官兵在吃饭、睡觉前都要高呼：“宁为战死鬼，不作亡国奴！”以激励官兵守土抗战的决心和斗志。
此时，北平已处于日军的三面包围之中，西南的宛平城与卢沟桥成了北平的唯一门户。日军虎视眈眈，志在必夺。
1937年7月6日，驻丰台的日军冒雨在卢沟桥东北侧龙王庙一带组织演习，并紧张地构筑工事，还到宛平城东门外，要求通过县城到长辛店地区演习，遭守军拒绝。日军异常恼火，相持10余小时后退回丰台。针对如此紧张气氛，第110旅旅长何基沣要求第219团：“注意监视日军行动”，“如日军挑衅，一定要坚决回击。”金振中营全体官兵早已愤慨万分，一致表示日军若要采取行动，一定誓死抵抗。金振中随即召开军事会议，命令各连作好战斗准备，并规定日军进入阵地前100米内即准射击。
7月7日上午，丰台日军又来到卢沟桥以北地区举行演习，蓄意挑衅。下午，第8中队近600人，在中队长清水节郎率领下进至龙王庙附近，声称要进行夜间演习，并加紧抢修工事。日军的种种迹象，引起守军和宛平县政府的密切注意。天黑前，宛平警察局即将东门关闭，不准人员出入。暮色降临后，清水节郎指挥日军开始夜间演习。22时40分，宛平城东北日军演习地区突然响起一阵枪声。少顷，几名日军来到宛平城下，伪称1名士兵失踪，硬要进入宛平城搜查，遭守军严正拒绝。日军第1联队联队长牟田口廉和驻北平特务机关长松井久太郎当即与冀察当局交涉，声称：“仿佛听到宛平城内之军队发枪数响，致使演习部队失踪日兵一名，要求进入宛平搜索失兵。”第29军副军长兼北平市长秦德纯答复：“卢沟桥是中国领土，日本军队事前未经我方同意即在该地演习，已违背国际公法，妨害我国主权，走失士兵我们不能负责，日方更不得进城搜查，致起误会。”心怀鬼胎的日军极为不满，公开威胁：如不同意，日军将以武力保卫前进。
秦德纯随即通知冯治安和第219团团长吉星文，要求严密戒备，准备应战。
此后，日军又说失踪士兵已归队，要求双方一起调查失踪原因。正当中日联合调查组进行调查时，丰台增援的日军第3大队主力赶到，又无理要求守军撤出宛平城西门外，让日军进入东门，遭到吉星文的严词拒绝。
8日2时，日军副联队长森田彻前往加强指挥。金振中在得知日军增援时，即抽调第10连申仲明排到铁路桥头协助李毅岑排防守。4时50分，大队长一木清直率第3大队主力成四路纵队，气势汹汹地向铁路桥扑来。申仲明站在桥头，阻止日军继续前进，日军突然开枪射击，申仲明不幸中弹牺牲。申仲明是地下共产党员，长期在士兵中宣传抗日主张，为坚持抗战作出了贡献。申仲明的鲜血激怒了守桥官兵，在李毅岑指挥下，为捍卫民族尊严和祖国领土，打响了保卫卢沟桥的战斗。守军2个排的兵力，面对数百名日军的进攻，毫不畏惧，挺身而起，6挺机枪和60余支步枪一齐射出了仇恨的子弹。
当日军冲入阵地后，勇士们抡起大刀，与日军展开了肉搏。经15分钟激战，终因寡不敌众，陷入了日军重围，官兵们奋勇搏杀，除4人外均战死在桥头阵地上。日军虽占领了龙王庙和铁路桥东侧，但在东河堤上丢下了100余具尸体，大队长一木清直也被击毙。
与此同时，日军一部兵力向宛平东门发起了进攻，并以炮火轰击城墙。
卢沟桥畔的枪声响起后，秦德纯、冯治安和第38师师长张自忠等召开了紧急会议，向守军发出命令：“卢沟桥即为尔等之坟墓，应与桥共存亡，不得后退。”在山东休假的宋哲元也及时致电：“扑灭当面之敌。”全军将士复仇火焰更加高涨。英勇的守军官兵冒着炮火，奋起抗击日军的进攻。广大官兵含垢忍辱已非一日，郁积胸中的怒火无缘发泄，战斗中个个奋勇当先。宛平城内军民沉着应战，待日军接近时，各种枪支急速齐射，日军伤亡惨重，多次进攻被击退。战斗持续1个多小时，日军未能前进一步。
7时30分，日军华北驻屯军对天津各部队下达了准备出动支援的命令，并令在秦皇岛的旅团长河边正三马上返回北平，决心扩大战事。9时30分，森田再度下令攻打宛平城。守军官兵严阵以待，日军枪声一起，当即以猛烈射击予以回击。13时，牟田赶到前线亲自指挥。15时50分，河边也赶到丰台督战。
进攻之日军遭守军顽强抗击，多次进攻未能得逞，为拖延时间，等待援军到来，遂不断玩弄花招。16时，送信提出谈判；17时，又向宛平县政府发出通牒。牟田见威吓不成，遂准备再次诉诸武力。18时05分，日军集中炮兵对宛平城实施火力突击，持续3个小时，将城内大部房屋摧毁，无辜居民惨遭祸殃。守军官兵抱定至死不退让一寸土地的决心，顽强抗击日军的进攻。日军集中兵力在9辆坦克引导下向宛平发起了冲击。守军不惧危险，用步枪、手榴弹近战歼敌，将日军的进攻击退。这时，何基沣率西苑驻军迅速开进八宝山附近，准备向大井村等地疾进，以截断日军的后路。日军顿感形势不妙（因连日大雨，道路泥泞，天津援军在通州被阻），遂停止进攻，退缩待援。
当夜，吉星文亲率突击队，用绳梯爬出宛平城，在青纱帐掩护下，沿永定河两岸向铁路桥接近。近24时，突击队秘密逼近铁路桥，出其不意地冲入日军阵地，实施两面夹击。战士们的大刀带着复仇的寒光，在日军中闪烁开花。日军猝不及防，有的成了刀下之鬼，有的跪地求饶，“皇军”昔日的威风，被勇士们闪亮的大刀一扫而光。一名年仅19岁的突击队员，挥舞着大刀，连续砍杀日军13人，生擒1人，直至壮烈牺牲。突击队用原始的大刀，以伤亡大部的代价，将日军1个中队几乎全歼在铁路桥附近。这罕见的悲壮场面，连日军指挥官也吓得咋舌。金振中在战斗中腿部负重伤，仍率部冲锋在前，吉星文死拉硬拖才将他劝住，后送到后方医院治疗。共产党代表专程到医院慰问，并赠送了“抗日先锋”银盾一枚。
9日凌晨，守军收复了失地，恢复了永定河东岸的态势，消除了宛平城侧后的威胁。
日军被迫撤回丰台。守军变被动为主动，军心为之大振。宛平军民兴高采烈，摩拳擦掌，准备给日军以更大的打击。第29军官兵为抗日救国作出了榜样，全国人民无不为之激动和振奋。一位作家当即赋诗赞颂第29军：
“怒吼吧，卢沟桥！
我们抗战的日子已经来到。
忍辱负重已非一日，祈望和平亦非一朝……如今已有廿九军的崛起，用铁血回答着敌人的横暴！
……让我们大家持着枪和刀……把数十年来的仇恨一齐报。
……”
第29军的爱国主义精神，受到了全国人民的赞颂和传唱。在之后的各个抗日战场上，扬起了《大刀进行曲》的雄壮歌声：
“大刀向鬼子们的头上砍去！
二十九军的弟兄们！
抗战的一天到来了！
前面有东北的义勇军，后面有全国的老百姓，咱们二十九军不是孤军。
看准那敌人，把它消灭！
把它消灭！冲啊！
大刀向鬼子们的头上砍去！”
卢沟桥的枪声，使中华民族如愤怒的雄狮般猛醒过来，咆哮着投入了抗击日军的斗争。
7月8日，中共中央通电全国疾呼：“只有全民族实行抗战，才是我们的出路！”“全中国同胞、政府与军队团结起来，筑成民族统一战线的坚强长城，抵抗日寇的侵略！国共两党亲密合作抵抗日寇的新进攻！驱逐日寇出中国！”与此同时，毛泽东、朱德等致电蒋介石：“实行全国总动员，保卫平津，保卫华北，收复失地。”红军将领还致电宋哲元、秦德纯：“誓为贵军后盾。”中共北平地下组织当即领导组织起北平各界抗敌后援会，发动群众团体开展救亡工作，全力援助第29军抗战。国家兴亡，匹夫有责。全国各党派、各阶层乃至海外侨胞，纷纷投入了抗日御侮的斗争洪流。
7月9日，蒋介石电令宋哲元：“守士应具备必死决战之决心，以积极准备之精神应付，至谈判尤须防其奸狡之惯伎，务以不丧丝毫主权为原则。”同时，南京政府着手筹划全面抗战事宜。
9日晨，收复失地的胜利振奋着第29军官兵，他们准备直捣丰台，尔后一鼓作气歼灭平津地区之日军。但就在凌晨3时，冀察当局本着南京政府“应战不求战”的指示，为防止事态扩大，竟同意与日方谈判，放弃了继续进攻的有利时机。日军在缓兵之计掩护下，做好了大规模进攻的准备。冀察当局则屡次受骗，仍做着和平之梦，使卢沟桥战事逐渐陷入被动局面。
11日，日军决定从东北关东军和朝鲜驻屯军中抽调2个师团入关。16日，又增派4个师团、2个旅团到华北。17日，日本军部制定了《在华北行使兵力时对华战争指导纲要》；同时，日本政府已在国内动员40万军队，决心以武力灭亡中国。至16日，日军在华北地区已集中5个师团，兵力超过10万人。
面对日军步步进逼的态势，蒋介石在全国人民一致要求抗战的呼声中，召集各界人士举行了庐山会议。17日，蒋介石发表了庐山谈话，宣布对日抗战，对卢沟桥事变采取了较为强硬的态度，表示：“希望和平而不求苟安，准备应战而决不求战，”“如果战端一开，那就地无分南北，人无分老幼，无论何人皆有守土抗战之责任，皆应抱定牺牲一切之决心。”毛泽东曾指出：“蒋介石的谈话，确定了准备抗战的方针，为国民党多年来对外问题上的第一次正确的宣言，因此，受到了我们和全国同胞的欢迎。”
18日，日军在丰台设立最高司令部，香月清司任司令官，积极筹划发动新的进攻。
19日，日军劫持塘沽码头设备。20日，日军炮轰宛平、长辛店；在炮火掩护下，步骑兵及坦克、铁甲战车两度向宛平城猛冲，企图夺占该地。守城官兵在吉星文指挥下，顽强抗击日军的进攻，将其击退，胜利地保卫了宛平城和卢沟桥。此时，增援日军6000余人到达天津。22日，日军飞机50余架飞抵天津。23日，除关东军增援部队外，另有8个师团计16万人正在来华途中。25日，日军对平、津等地达成了包围态势。
19日，宋哲元回到北平，由于其对日军抱有幻想，竟不顾日军屡次挑起事端的实际情况，采取了一系列措施以示和平诚意，既不肯完全对日妥协，又没有决心抵抗日军，处于十分矛盾的心理。他制定了“以守为守”的作战方针，又一次贻误了平津地区的有利战机。同样，蒋介石在准备抗战的同时，也对日本抱有幻想，电令驻日使节晤见日本外相，要求日本政府以“和平解决之愿望”，平息中日争端。但答复却是：“今后为军人对军人交涉，非外交当局时期。”在和平解决事变的努力归于失败之后，平津局势加快趋向恶化，战火迅速蔓延开来。
蒋介石发表庐山谈话卢沟桥事变的第二天，中共中央通电全国，紧急呼吁：“平津危急！华北危急！中华民族危急！只有全民族实行抗战，才是我们的出路！”7月9日，中国工农红军通电政府请缨开赴华北前线抗日。全国其他党派团体纷纷紧急呼吁政府组织全国抗战。7月17日，蒋介石在庐山发表谈话，提出了解决卢沟桥事变的四项最低限度的条件：第一、任何解决不得侵害中国主权与领土之完整；第二、冀察行政组织不容任何不合法之改变；第三、中央政府所派地方官吏不能任人要求撤换；第四、第二十九军现在所驻地区不能受任何约束。蒋介石表示“我们希望和平而不求苟安，准备应战而不求战，应战是应付最后关头逼不得已的办法”，“卢沟桥事变能否结束，就是最后关头的境界”。“如果战端一开，那就地无分南北、人无分老幼，无论何人，皆有守土抗战之责任，皆应抱定牺牲一切之决心。”庐山谈话，表明国民政府确立了准备抗战的方针，受到全国人民的欢迎和支持。
抗日民族统一战线的正式建立九·一八事变以后，日本将中国推向亡国灭种的险境。国共两党在民族危亡面前由武装对抗逐步走向了合作抗日。七·七事变和八·一三事变，加快了两党合作的步伐。
七·七事变次日，中共中央在通电中明确提出“国共两党亲密合作，抵抗日寇的新进攻！”
“驱逐日寇出中国！”7月15日，中共中央向国民党递交了《中国共产党为公布国共合作宣言》，提出了三项政治纲领和四项政治诺言。三项政治纲领是：“（一）争取中华民族之独立自由与解放。首先须切实地迅速地准备与发动民族革命抗战，以收复失地和恢复领土主权之完整。（二）实现民权政治，召开国民大会，以制定宪法与规定救国方针。
（三）实现中国人民之幸福与愉快的生活。首先须切实救济灾荒，安定民生，发展国防经济，解除人民痛苦与改善人民生活”。四项政治诺言是：“一、孙中山先生的三民主义为中国今日之必需。本党愿为其彻底的实现而奋斗。二、取消一切推翻国民党政权的暴动政策及赤化运动，停止以暴力没收地主土地的政策。三、取消现在的苏维埃政府，实行民权政治，以期全国政权之统一。四、取消红军名义及番号，改编为民国革命军，受国民政府军事委员会之统辖，并待命出动，担任抗战前线之职责”。1937年8月22日，国民政府军事委员会正式发布命令，将红军改编为国民革命军第八路军，任命朱德、彭德怀为正副总指挥。1937年9月22日，国民党中央通讯社发表了《中国共产党为公布国共合作宣言的谈话》。9月23日，中央通讯社发表蒋介石《对中国共产党宣言的谈话》。
蒋介石的谈话承认了中共的合法地位，宣布两党不计前嫌，共赴国难。《中国共产党为公布国共合作宣言》的发表及蒋介石对宣言发表的谈话，标志着以国共合作为核心的抗日民族统一战线正式建立。从此，全国出现团结抗日的新局面。
抗战初期，团结抗战成为中国政治的主流。1937年7月底，国民政府释放了一批共产党和其他党派的政治犯，如救国会七君子等，同意八路军在全国各大中城市如西安、南京、上海、武汉等地设立办事处，发行报刊。1938年春，新四军在相关城市也设立了十多个办事处。1937年8月、9日，国民政府先后颁布《战时军律》、《惩治汉奸条例》等，作出一些有利抗战的规定。人民群众抗日的政治热情日益高涨。
“八·一三”淞沪抗战上海，是中国最大的工商业城市，进出口贸易的重要港口，其繁荣的经济、林立集中的金融企业和发达的海陆交通，使之成为世界东方的金融贸易中心，也成了帝国主义列强和中国官僚资本集团利益的集中地。优良的港口和京沪、沪杭铁路贯通其间，又使上海成为通往内地的枢纽和首都南京的门户。
早在“一·二八”事变后，日军即在上海虹口、杨树浦租界一带驻有重兵，并设立了海军陆战队司令部，且有大批军舰常年在长江、黄浦江游弋。在其势力范围内的日本机关、学校、工厂、商店和码头等处，均暗中构筑了永备工事，在公大纱厂等地还修建了机场和军用仓库。卢沟桥事变后，日军在华北扩大侵略战争的同时，日本政府于7月11日决定动员15个师团的兵力，筹集55亿日元的经费，策划准备挑起上海战事，企图通过南北两面施加军事压力，逼使南京政府屈服，以达到其3个月内灭亡中国之野心。此时，日军在上海的兵力包括陆军、海军陆战队、日侨“义勇队”等，共约1.5万人；海军第3舰队军舰约30艘，泊于吴淞口外和浏河口附近及黄浦江内；另有2艘航空母舰和其他舰艇一部泊于舟山群岛附近海面；海军陆战队另有飞机200余架。
7月24日，日海军陆战队谎称1名士兵失踪，借口制造摩擦。8月6日，日军下令撤退在上海的日侨；7日，将长江下游的军舰调集上海附近；9日17时30分，日海军陆战队中尉大山勇夫和水兵斋滕要藏驾车强行闯入守军虹桥机场，保安队哨兵喝令停车，日军开枪将哨兵打死；保安队被迫还击，日军官兵被击毙。随后，日军以“虹桥机场事件”为借口，要求中国政府撤走驻上海的部队和拆除工事，遭严正拒绝。之后，日军动员驻沪部队，并集中30余艘军舰汇集吴淞口一带，随时准备向上海发动进攻。
因受淞沪停战协定的限制，此时上海仅驻有保安总团和警察总队等。眼看上海战端将起，南京政府被迫采取紧急措施。8月11日，蒋介石密令驻防京沪线的京沪警备司令长官张治中，立即率第5军开赴上海布防，并令在西安的该军第36师火速南进，准备保卫上海。当夜，张治中作了紧急部署：上海现有部队主力固守真如、闸北、江湾、市区中心及吴淞各要点，一部在南市、龙华、沪西等地警戒；第87师主力铁路输送后在大场、江湾以北地区展开，准备对杨树浦地区之日军发起进攻，一部协同保安总团固守吴淞，并控制罗店、浏河；第88师铁路输送后，在真如、大场地区展开，准备向闸北地区之日军发起进攻；独立第20旅主力进至南翔附近待命；第87师第527团为总预备队，配置在南翔附近；军指挥所于12日上午由苏州进至南翔。12日16时，张治中指示第39军军长刘和鼎，指挥第56师、江苏保安第2、第4团，负责浏河至江阴的江防。
淞沪会战，主要经过以下几个阶段。
闸北、杨树浦争夺战8月13日拂晓前，张治中完成了上海地区的作战部署，随即请示蒋介石，准备向日军发起进攻。蒋复电：“希等待命令，并避免小部队之冲突。”9时，日军数千人由第3舰队司令官长谷川清指挥，在舰炮火力支援下，率先发起了进攻，主力指向通衢车站至八字桥一线，企图切断大场与闸北的联系，包围守军于北站；当即遭第88、第87师抗击，遂退据原地，固守待援。当夜，蒋介石决定组织反击，令京沪警备司令部改为第9集团军，张治中任总司令，准备于14日拂晓发起进攻；令张发奎为第8集团军总司令，担任杭州湾北岸地区守备；第18军迅速向吴县输送；空军准备出动协同作战；海军即刻封锁江阴江面。
张治中受命后，迅速进行作战准备。尚未行动，蒋介石又改变决心，于15、16日接连下令：“仅作进攻准备，不得妄动！”因而，各部队仅有零星小战斗。
15日，日本政府从国内派遣2个师团的兵力到上海，并任命松井石根为上海派遣军司令官，统一指挥进攻上海。17日，张治中令所部发起进攻，由于日军工事坚固，在炮兵和舰炮火力支援下顽强抵抗，张部进攻未奏效。18日，蒋介石又令：“暂停进攻。”
19日起，张治中指挥所部再度发起进攻，并以刚到的第36师加入战斗，重点指向汇山码头，直插黄浦江边，企图将日军割裂，尔后席卷歼灭之。20日24时，第36师第216团向汇山码头发起进攻，分两路齐头并进，团长胡家骥在第一线指挥，全团官兵以英勇无畏的气概，沿途与日军展开了激烈的巷战。胡家骥身先士卒，冲在队伍最前面，多处负伤仍坚持指挥，突破日军多次阻击，直逼汇山码头。日军一部争先恐后向外白渡桥逃窜，并向桥南英租界的英军投降。第216团乘胜追击，向汇山码头发起猛攻。因火力较弱，无法摧毁码头坚固的大铁门，情急之中，胡家骥率先爬上铁门，官兵们相继跟上，遭日军据点内猛烈火力的扫射，官兵多人壮烈牺牲，进攻受挫。第216团苦战无援，且联络中断，被迫退守唐山路附近地区。至22日，又撤回引翔乡，双方形成对峙。战斗中，第216团官兵前仆后继，英勇作战，以劣势装备歼灭日军400余人，自身伤亡570余人。
第9集团军由于进攻面过宽、兵力分散，而日军工事坚固、防守顽强、火力猛烈，至22日，进展甚微，与日军形成对峙。23日，日军分别在张华浜、吴淞、川沙口等地登陆，致使第9集团军腹背受击。24日夜，第9集团军全线转入防御。
中华战鹰淞沪会战前，国民党空军共有9个大队，飞机250余架，主力集中在江西南昌青云谱。8月4日，第5大队调往扬州、句容。13日夜，蒋介石与第5大队直通电话下令：
“在长江中的日本50艘军舰和轮船，正向东逃跑。你们大队立即带上炸弹，于拂晓前出动追击，加以歼灭。若已停在黄浦江里的，则不准轰炸。”飞行员们听到出击命令，个个情绪激昂。大队长丁纪徐当即令中队长刘粹刚率机18架各带一枚500磅炸弹执行任务。由于国民党行政院内汉奸告密，日军得到情报后匆忙将长江内的舰船乘夜撤离。
当第5大队飞机超过江阴要塞沿江向东搜索前进时，一直没有发现目标。失望之际，发现吴淞口东之白龙港口有日舰1艘，刘粹刚立即下令成战斗队形，接着连续俯冲投弹。
副中队长梁鸿云所投炸弹首先命中日舰尾部，之后，各机陆续投弹，日舰顷刻间被炸得无影无踪。
14日，第4大队在大队长高志航率领下，与日机在杭州上空进行了激烈空战，大长了中国空军的志气。该大队原驻河南周家口，会战一开始，高志航即单独驾机飞往南京请缨杀敌。空军总指挥周至柔批准了他的请求，并令第4大队转杭州笕桥机场待命。
高志航以“十万火急”电报将命令转达属下第21中队中队长李桂丹，第4大队立即起飞赴杭州。此时，日海军“空中王牌”木更津航空队100余架飞机连续在江、浙两省频繁实施轰炸。高志航只身先到杭州笕桥，刚下飞机即听到空袭警报，从台湾出发的木更津航空队即将到来。日机来袭前几分钟，正当高志航心急如焚之际，第21、第23中队相继着陆。当时，南京航委会的命令是不抵抗，待命。高志航则主张“将在外，君命有所不受”，家仇国恨，更待何时！即令再次起飞，迎击来袭日机。此时，日机8架进入了杭州上空，准备实施轰炸。高志航率先截击，首先开炮，正是冤家路窄，正好将日军带队长机击落。
接着，李桂丹又击落1架日机。各中队、分队四面出击，经10分钟激战，击落日机6架，2架受伤后逃窜。第4大队旗开得胜，首战告捷，狠狠地打击了日军的嚣张气焰，打破了木更津航空队“不可战胜”的神话。事后得知，木更津航空队队长因此次失利而自杀身亡。辉煌战果，轰动全国；6：0的战绩，极大地鼓舞了军民的抗战热情和斗志。战后，蒋介石下令嘉奖，并决定8月14日定为国民党军空军节。
15日，木更津航空队集中兵力再次袭击杭州，第4大队当即起飞迎战。高志航等在仅休息一两个小时、体力消耗极大的困难情况下，顽强拼搏，英勇杀敌，又一次大获全胜，创造了参战飞行员都有击落日机的纪录，其中分队长乐以琴击落日机4架。战后，杭州市长周象贤率政府官员和大批群众前往祝贺，并赠送了大批慰问品；南京空军总指挥部发出了通令嘉奖，并宣布凡参战的飞行员8月份薪水一律发双饷。空中英雄高志航及第4大队成了举国上下人人皆知的抗日楷模。
当时，国民党空军有“四大金刚”：高志航、刘粹刚、李桂丹和乐以琴；而日本空军则有号称“四大天王”的4名骄子。在淞沪会战中，“四大金刚”先后将“四大天王”击落，其中3名击毙，1名被俘。被俘“天王”原系杭州笕桥航校的日籍教官，中国飞行员中不少是他的学生，被俘后，飞行员们都以师生之礼相待，使他十分感动。他对中国空军很佩服，曾说：“日飞行员发誓时都说，我要做了亏心事，出门就碰上高志航！”他还主动帮助出谋献策。他说：“你们可以炸‘出云号’航空母舰，但必须牺牲一人一机，把中国飞机涂改国徽，我把信号交待与你们，发出信号，航空网即开放，人机即向烟筒窜进，与舰同归于尽，才能完成任务。哪一位愿去，请举手！”老学员们都举起手来，争相愿意前去炸舰。
他触景生情，无限感慨，认为中国必胜，日本必亡。他说：“好吧，你们把证章都交给我，摸到谁，谁去。”结果“四大金刚”之一的乐以琴的证章被摸中，毅然担当了此项有去无回的重任。乐以琴驾起带满炸弹的飞机，临近“出云号”时即发出了信号，日舰果然丝毫没有怀疑。乐以琴瞬间即以人机直入母舰尾部烟筒，随着巨大的爆炸声，“出云号”受重伤后狼狈逃窜，空军英雄乐以琴大义凛然，为国捐躯。
杭州空战后，日军又调来佐世保航空队参战。国民党空军频频出击，与日机殊死搏斗。第2大队第11中队分队长沈崇海，是清华大学毕业后报考空军的，在第3期轰炸科毕业时考核成绩名列第一；接受任务后率机6架出击，飞临长江口时发现日舰，正待突击，突然座机发生故障，当即决定驾机撞毁日舰，并令后座任云阁跳伞。担任坚决表示要与沈同生死，于是沈崇海加大马力推下机头，穿过日军高炮火网，带着1枚800磅炸弹俯冲而下，与日舰同归于尽，谱写了一曲视死如归、英勇抗日的壮歌。
8月中旬，第24中队受命出动6架飞机，各带1枚500磅炸弹，轰炸天通庵日军司令部。该中队立即进行战斗准备，见习官闫海文尚未被列入出动名单，他含泪请战，分队长王倬最后同意了他的请求，并作为2号僚机随队出击。到达目标上空时，飞行员们冒着日军密集的高炮火力沉着应战，炸弹大部分命中目标。正准备返航，闫海文的座机突然被日军高炮火力击中，机翼被打掉一个，闫被迫跳伞，却落在了日军阵地天通庵公墓内。日军发现目标并从四面包围过来，闫海文着陆后就地卧倒，伪装已死。待日军将到身边时，突然翻身而起，迅速抽出2支自卫手枪，左右开弓连续射击，当场击毙日军7人，尔后用最后一颗子弹射向了自己的太阳穴。
沈崇海、乐以琴、闫海文的壮烈牺牲，受到了全国人民的无比崇敬，就是日军也倍加敬仰。闫海文牺牲后的第2天，日军向川大将在汇山码头向海军陆战队训话时说：“过去在日俄战争时，大和民族勇敢不怕死的精神安在？现在已被中国的沈崇海、闫海文夺去了，这值得我们钦佩。对这个英雄，我现在命令用我们大日本帝国的海军军礼进行礼葬！”随即指派1艘军舰，在闫海文的遗体上覆盖中、日两国国旗，驶往黄海礼葬。
8月下旬，日军登陆兵力不断增加。国民党空军多次袭击了登陆日军及日舰。第5大队18架飞机从扬州起飞，各挂延期引信炸弹12枚及配备轻、重机枪各1挺，于拂晓时飞临上海。日军正在登陆，各机降低高度，乘日军立足未稳，发起突然袭击，毙伤其1000余人，第5大队无一伤亡。24日，第4大队20架飞机从杭州起飞，在张华浜、蕴藻浜上空实施轰炸、扫射，进攻日军遭重大伤亡。
张华浜、吴淞、川沙口反击战8月23日，日军第3、第11师团和重在支队分别在张华浜、川沙口附近实施登陆，尔后并肩向西南方向突进，企图包围歼灭上海西北地区的守军主力，进而攻占上海。
张治中与第3战区前敌总指挥陈诚商讨后，决定巩固阵地，以一部兵力抗击进攻之敌，主力控制为预备队，另以一部兵力乘登陆之日军立足未稳实施反击。
张华浜地区23日3时，日军第3师团先遣部队在舰炮火力支援下，在张华浜车站东侧江岸登陆。守军警察大队一部兵力虽经抗击，未能阻止日军扩张。天亮后，登陆日军已达3000余人，并不断扩张和攻击前进。17时，第87师第261旅率1个团增援，据守北泗塘河西岸阵地，与日军形成对峙。25日1时，第87师指挥第108旅发起反击，将日军压缩在陈家宅、丁家巷、华家巷一线，双方呈胶着状态。29日，日军在虹口、杨树浦地区又增兵5000余人，并于20时发起了进攻。激战至9月5日，守军退守狄家港、横滨、虬江桥地区。当夜，日军第3师团1个支队在虬江码头登陆。第61师1个团阻击登陆日军的发展进攻，连续战斗至9日，因遭日军海、空火力猛烈突击，伤亡较大，22时转移至沈家行、徐家宅东侧一线。11日，张治中得知左邻第15集团军当面之日军已进至杨家行西侧及罗店地区，使第9集团军成了孤立突出态势，遂决定当晚开始向蕴藻浜南岸阵地撤退，至13时转移完毕。至此，张华浜地区和上海公共租界地区均被日军占领。
吴淞地区8月23日，日军为配合第3师团先遣部队登陆，以一部兵力在吴淞镇南侧实施了登陆。第87师1个团经激战后，一部固守吴淞镇，一部退守同济大学。24日，第98师向吴淞、宝山实施反击，傍晚将日军压缩到江边，歼其300余人，解了吴淞镇之围；另一部向宝山城立足未稳之日军实施反击，激战1小时，收复宝山，将日军300余人大部歼灭。27日19时，第6师第17旅发起反击，并以第18旅占领北泗塘河西岸阵地阻击日军渡河。第17旅激战至9月1日18时，伤亡大部，被迫撤退。2日晨，日军攻占吴淞炮台。3日，日军第11师团天谷支队在吴淞北侧、沙龙口登陆。5日拂晓，日军在30余辆坦克配合下，沿军工路向第6师阵地猛攻；7时20分，日军第11师团浅阁支队向第17旅左翼实施突击。第6师腹背受击，于17时撤至煤油浜及其以南阵地继续坚守。6日，日军第9师团及第3师团后续部队先后在吴淞炮台附近登陆，该地区已有近2个师团的兵力。
宝山、月浦、罗店方向8月23日拂晓，日军第11师团先遣部队在川沙口登陆。该处仅有第27师的少量骑兵负责警戒，日军未遇抵抗即顺利登岸。午后，日军3000余人在石洞口登陆，随后向宝山、月浦方向攻击前进；川沙口登陆之日军则向浏河进犯，并占领了罗店。张治中、陈诚当即指挥部队实施反击。第11师进至罗店西南，不顾日机轰炸，立即向罗店发起攻击，歼灭日军100余人，收复罗店。26日晨，第98师经英勇奋战，收复了狮子林。27、28日，双方在罗店地区反复争夺，守军遭日军航空兵、炮兵猛烈火力突击，损失较大。9月1日9时，日军第11师团浅间支队在火力支援下，向狮子林阵地发起猛攻，于14时重占狮子林。3至5日，日军以优势兵力和火力不断发展进攻。此时，宝山县城守军为第98师第583团第3营，在营长姚子青指挥下，顽强抗击日军的进攻。该营孤军奋战，陷入了日军的重围。日军飞机、舰炮连续向宝山城实施了猛烈突击，并以战车掩护步兵发起了多次冲击。守城军民在姚子青指挥下，同仇敌忾，顽强抗击，给日军以重大杀伤。5日晚，姚子青致电师部：“誓本与敌皆亡之旨，固守城垣，一息尚存，奋斗到底”。日军久攻不克，6日向城内发射了大量硫磺弹，顿时烟火四起，全城房屋尽被大火烧毁，姚子青营身处危城仍拼力奋战。之后，日军用重炮轰毁城墙，冲入城内，姚子青率部与日军展开了艰苦卓绝的巷战，直至全营壮烈殉国，宝山城失陷。
10日7时，月浦东北地区日军兵力又增加2000余人。第98师顽强奋战，将日军击退，但自身伤亡严重。至12日，日军各登陆场连成一片，正面已达40公里，纵深9公里。守军的顽强抗击和积极反击，使日军2个师团的兵力陷于苦战，伤亡达4000余人，进展十分迟缓，不得不向东京求援，请求继续增加兵力。
北站、江湾、罗店阵地战9月12日，登陆之日军已进至江湾、庙行、颜家角一线。在此之前，第3战区根据蒋介石的指示，于9月6日制定了第2期战役计划，决心为保卫上海，巩固南京，达到多个围歼登陆之敌的目的；不能达成时，则依情况逐次在后方占领阵地，乘敌陆、海军不能协同之际，一举而歼灭之；万不得已时，则退守后方阵地，待后续部队到达后再求决战。
北站、江湾方向11日，第9、第15集团军在与日军直接接触下，乘夜暗撤至北站、江湾、新镇地区既设阵地。12日，日军第9师团及第3师团主力在地、空火力掩护下，沿宝浏公路发起了进攻。守军顽强坚守，与日军死打硬拼，阻止了其发展。第36师第212团坚守江湾地区，其中复旦大学是阵地的突出部，群众和学生奋力支援，官兵热血沸腾，信心倍增，誓死与阵地共存亡。日军多次向复旦大学图书馆阵地进攻，均被击退。一次，日军在炮火准备后，以3辆坦克掩护步兵发起了冲击。恰逢该处的战防炮损坏送后方抢修，紧急之际，只见一名高个子战士挺身而起，并对近旁的几名战士说：“赶快把手榴弹都集中起来，捆在我的腰上。”高个子将绑腿布拆下，把所有的手榴弹都捆在了自己腰间，尔后爬出堑壕，越过铁丝网，向日军先头坦克滚爬而去。随着巨大的爆炸声，日军坦克在火光浓烟中当即斜瘫着横在了路边，随后的坦克见势不妙，调头就跑，日军步兵也紧接着纷纷逃窜，日军进攻又一次被打退。由于战斗中伤亡很大，这位高个子战士已无人知道姓名，只知是位副班长，成了中华民族奋勇抗日的无名英雄。
14日，第3战区调整了部署，第1、第4、第66、第73军及第32师编成第19集团军，薛岳任总司令，归左翼军指挥，部署在蕴藻浜北岸至罗店、月浦地区。15日，日军突进至杨木桥附近，守军第1军损失严重，第66军教导旅和第159师先后参战，顽强抗击日军进攻。至17日，经反复争夺，将日军击退。20日，蒋介石亲自兼任第3战区司令长官。21日，张治中调任，朱绍良接任第9集团军总司令。27日，日军再次发起总攻，增援的第101师团在吴淞附近登陆后也加入了战斗。至10月1日，日军突入太平桥、殷家角守军阵地，一部进至中心阁、南金六房地区，威胁了刘家行、罗店的侧后安全。双方在陆家桥、刘家行附近苦战。2日，日军发起全线进攻，左翼军顽强抗击，虽遏止了日军的攻势，但自身伤亡颇大。
罗店、浏河方向9月13日起，日军第11师团主力沿宝罗公路及其两侧发起连续进攻。守军第14师、第66军教导旅、第18军等部顽强苦战，伤亡较大，至18日，第66军主力接防梅宅以南阵地；19、20日，新到的第4军接替了部分防守阵地。第66、第4军虽系新锐援军，但由于是正面填补漏洞，接连遭重大伤亡仍无济于战局。22日，第4军遭日军猛攻，被迫退守樊家桥、金家宅地区。26至30日，日军第11师团连续发起进攻，企图策应刘家行方向向南突进，均被守军击退。10月1日，守军撤至蕴藻浜南岸及广福、施相公庙一带阵地。3日起，双方形成对峙。
6日，日军第13师团在宝山附近登陆；13日，主力在江家宅、陈家行正面实施了强渡。与此同时，守军也不断增援兵力，第19、第26师及第20、第48军、第7军1个师先后到达战区。第20军第133、第134师在10月初到达上海后，在蕴藻浜地区与日军连续激战7昼8夜，尸如山积，来不及掩埋，只好堆在前面充当胸墙举枪射击，抗击日军的进攻。各团都有共产党员，除英勇作战外，还积极宣传，动员民众，慰劳伤病员等。
14日，鉴于蕴藻浜地区兵力增多，第1、第48、第70军及第171师编为第21集团军，廖磊为总司令，隶属中央军，担负蕴藻浜南岸防御任务。经连日激战，至18日，第21集团军全力死守，与日军相持于陈宅、西塘桥、陈家行地区。其间，增援的第16、第52、第53师到达战区。
20日，陈诚根据蒋介石的命令，准备组织实施反突击，企图击破渡过蕴藻浜之日军，并进而恢复刘家行、罗店原阵地。陈诚迅速进行了部署，建立了多路攻击军。21日19时，炮兵开始火力急袭；20时，各路攻击军实施反击。由于均采取正面硬顶的战术，加之各部准备仓猝，缺乏夜战经验及防毒、渡河等器材，且新到的部队不熟悉地形，因而反突击中有些部队迷失方向，引起混乱，有的甚至自相冲突，一夜反突击仅前进1公里，即被日军阻止。22日，日军在昼间发起攻击，并施放烟幕；第1路攻击军误以为是毒气，顿时混乱不堪，日军乘势猛冲，夺回阵地，进而又攻占了北侯宅、赵宅等地。23日，陈诚眼见部队伤亡严重，且陷于混乱，遂令各部撤回庙行、大场等地，继续防守，反突击失利。
25日，日军集中火力对守军阵地实施猛烈突击，随后发起冲击，攻占了洛河桥宅、小石桥、朗公庙等地。当夜，第3战区组织中央军和左翼军各一部实施反击，也未成功。
26日4时，日军突破大场以北中央军防守阵地，并以炮火向大场西南守军阵地实施突击；尔后，步兵在30余辆坦克引导下发起冲击。守军不支，大场失守。午后，日军分三路向南突进。入夜，中央军退守苏州河南岸阵地；左翼军退守江桥镇、唐家桥一线阵地。
28日，日军前进至苏州河北岸。31日拂晓，日军在强大火力和烟幕掩护下强渡苏州河，并在陈家渡、吴家渡南岸抢占了渡场。守军虽组织了反冲击，但进展甚微。11月1日，广福当面之日军第13师团也发起了强渡进攻。当晚，右翼军总司令张发奎奉命兼任第9集团军总司令，赴青浦指挥苏州河南岸防御作战。2日，蒋介石再次调整了部署，取消了中央军，统归右翼军指挥。4日，日军一部在周家桥强渡苏州河，被第3师击退。
根据情报，日军1个师团准备在杭州湾北岸登陆。但蒋介石为保住上海，3日仍命令抽调部队构筑徐家汇、虹桥机场、翟诸镇至纪王庙间预备阵地。5日起，日军飞机频繁对苏州河南岸守军阵地实施轰炸，双方还进行了激烈的炮战。7日，日军一部突破守军部分阵地，进至八字桥、施家衙一线。至8日，双方形成对峙。
八百壮士10月26日大场失守后，江湾、闸北守军陷于日军的两面包围。第3战区令第88师主力撤至苏州河以南，留部分兵力在闸北牵制日军。第524团团副谢晋元自告奋勇担当重任，当即被委任为团长，指挥1个加强营（第1营为主，辖3个步兵连、1个机枪连和1个迫击炮排，计410余人），对外仍用团的番号，于当晚转移至“四行”仓库（大陆、金城、盐业和中南四家银行联营的仓库）坚守。谢晋元对官兵们说：“国家兴亡，匹夫有责。
我们是中国人，要有中国人的志气。现在我们四面被日军包围，这仓库就是我们的根据地，也可能是我们的坟墓，只要还有一个人，就要同敌人拼到底！”
四行仓库，是苏州河北侧的一幢6层楼的坚固高大建筑，长120米，宽15米。谢晋元率部占领仓库后，迅速部署了兵力、火力，大门用仓库内成堆满袋的小麦、大豆等堵死，所有的窗户都用麻袋装土堵住并留有射击孔，于27日黎明前完成了一切战斗准备。
27日5时，日军由东向西蜂拥而来，如入无人之境，接近四行仓库时，尚不知该处还有守军。谢晋元一声令下，全楼火器突然射击，日军尚未搞清方向，即被毙伤200余人。待后续部队到达后，日军集中兵力、火力向四行仓库发起了进攻。谢部沉着应战，以密集火力将日军的第一次进攻击退。10时，日军发起第二次猛攻，以火力封锁大楼东南角，以重兵包围西北角。谢晋元令停止射击，待日军前进至墙根时，楼内集束手榴弹纷纷投出，落地开花，日军死伤惨重，激战至12时，再次粉碎了日军的进攻。13时，日军在大楼的西北角纵火，将附近民房烧着，并发起了第三次进攻。在滚滚浓烟之中，谢晋元指挥官兵一面阻击日军，一面利用仓库内的灭火器材扑灭烟火。至17时，大火被扑灭，日军在死伤惨重的情况下停止了进攻。经整日激战，给日军以重大杀伤，谢部仅阵亡2人，伤4人。当晚，1名外国记者通过英租界驻军送进一张纸条，问及四行仓库守军实力，谢晋元不假思索地答复：800人。之后，“八百壮士”的英名传遍了整个中国和全世界。
28日7时，日军飞机在四行仓库上空盘旋侦察并企图投弹。大楼顶部守军的高射机枪一阵猛打，日机未敢低飞和俯冲，狼狈逃窜。8时，日军发起了第四次进攻。谢部为节省弹药，待日军接近时才掷手榴弹，打退了日军的进攻。17时，日军第五次进攻也被击退。谢部坚守两昼夜而粒米未进。上海救亡团体通过英租界驻军协助，将食品装进布袋，用绳子抛向大楼墙根，守军在楼底层挖墙洞抢运食品，虽阵亡3人，但全体官兵倍受鼓舞。当晚，谢晋元和第1营营长杨瑞符召集全体官兵训话，号召：爱国军人要抱定必死之决心，血战到底！不成功便成仁！并要求大家留下简短遗书通知家中，写好后集中起来设法送出去，以表示不惜牺牲之决心。
29日，日军已将苏州河以北地区全部占领，但位于苏州河北侧的四行仓库仍巍然屹立，谢晋元还率部粉碎了日军的第六次进攻。22时，女童子军队员杨慧敏冒着生命危险冲过苏州河，将一面国旗献给守军。谢晋元激动不已，含泪对她说：“勇敢的同志，你给我们送来的岂止仅是一面崇高的国旗，而是我们中华民族誓死不屈的坚毅精神！”
并下令立即升旗。30日4时，人们看到了庄严的国旗已在四行仓库楼顶上迎风飘扬。
日军一发现，即疯狂地发起了第七次进攻，并以机枪火力向中国国旗猛烈扫射。谢晋元边指挥战斗边大声喊道：“兄弟们！我们要和国旗共存亡，誓死不投降，狠狠消灭敌人！
”
此时，成千上万的群众及中外人士在苏州河南岸的许多大楼上观战，并挥动帽子、手巾，向守军呼喊、致意；有的还把观察到的日军集结地点、行动情况等用大黑板写上，向守军报告敌情。谢部官兵更感使命之重大，楼顶上的官兵激动万分之际，向隔河群众振臂高呼：“中华民族万岁！万岁！万万岁！”
日军进攻持续至14时，抛尸数百，却寸步难进，日机多批终日在空中盘旋，被守军高射机枪的猛烈火力击退5次，始终未敢俯冲投弹。日海军还派出2艘小艇，满载陆战队士兵，由黄浦江驶入狭窄的苏州河，企图封锁守军与英租界间的交通线。租界内群众及时给英驻军报信，后在英军交涉下，日海军陆战队不得不怏怏而退。战斗结束后，许多中外记者到四行仓库采访，“八百壮士”众志成城、孤军坚守四行仓库的消息引起了极大轰动，受到国内、国际的普遍关注和尊敬。当时，有人编了一首《八百壮士之歌》，守军与群众隔河高歌、同声合唱：“中国不会亡，中国不会亡，你看那民族英雄谢团长；中国一定强，中国一定强，你看那八百壮士孤军奋战东战场；四面都是炮火，四面都是豺狼，宁愿死，不退让，宁愿死，不投降，我们的国旗在炮火中飘扬！飘扬！八百壮士一条心，十万强敌不敢挡，我们的行动有力，我们的志气豪壮。同胞们起来！同胞们起来！快快赶上那战场，拿八百壮士做榜样，中国不会亡！中国不会亡！中国不会亡！”
根据蒋介石命令，谢晋元率部于30日24时开始撤离四行仓库，向英租界转移。日军发觉谢部企图后，以探照灯和机枪火力封锁守军必经的西藏路，并全力对四行仓库实施火力压制。谢部仅遭微弱伤亡，于31日2时全部安全突围，撤到苏州河以南。
“八百壮士”死守四行仓库达四昼夜，全体官兵同仇敌忾、顽强奋战，粉碎了日军优势兵力火力的连续七次围攻，给日军以沉重打击，击毙日军200余人，伤数百人，击毁装甲战车2辆；谢部仅伤亡37人，胜利地完成了使命，谱写了一曲中华民族忠勇无畏、不屈不挠、英勇抗日的举世称颂的壮歌。
1941年4月24日，谢晋元不幸被日伪收买的暴徒刺杀殒命。28日，蒋介石发出通电：“谢晋元同志之成仁，为我中华民国军人垂一光荣之纪念，亦为我抗战史上留一极悲壮之史迹……谢团长不仅表现我军人坚贞壮烈之气概，亦为我民族不屈不挠正气之代表。”并追赠谢晋元为陆军少将。抗战胜利后，为纪念民族英雄谢晋元的不朽功勋，上海胶州路被命名为“晋元路”。
上海沦陷11月初，国民党军最高统帅部及第3战区长官部对日军在杭州湾北岸可能登陆的企图，未能及时作出准确的判断并适时谋求对策，而将作战重心放在了苏州河南岸的防御。杭州湾北岸之独山、全公亭、金山卫、漕泾镇至柘林80余公里地段的海岸防御，原部署兵力为右翼军的第62、第63师和独立第45旅，却在11月3日前将主力调进了上海附近，该处仅留第63师第373团防守。日军为迅速解决淞沪战事，并进而攻占南京，遂由国内和华北急调部队，准备在杭州湾北岸登陆，企图迂回松江、青浦，截断京、沪、杭间联系，配合正面部队包围、歼灭淞沪地区守军，迅速攻占上海，尔后向南京发展进攻。
4日夜，日军第6、第18师团及国崎支队海运接近杭州湾。5日拂晓，以浓雾作掩护，用小汽艇、橡皮船等秘密进至全公亭、金山卫、金山咀、漕泾镇等处沙滩；天明雾散后，日机数十架轮番向上述地区守军岸滩阵地实施了火力突击，舰炮火力也不断泻向海岸阵地。守军兵力薄弱，日军仅遭小规模零星抗击，乘隙顺利登陆。第3战区得知日军侧后登陆的情况后，急令第62师、第186旅折返柘林，独立第45旅也向南桥急进，并令第79、第107、第11师等部增援，但为时已晚。援军在开进途中，遭日军空、地火力拦击，行动迟缓，未能及时赶到，已难以挽回危局。5日黄昏，登陆日军先头部队到达米市渡，守军未抵抗即撤退，日军迅速在米市渡、得胜港等处顺利渡过了黄浦江。至8日，登陆日军进逼松江城郊；一部兵力在20架飞机支援下，向枫泾镇发起了猛攻，切断了苏嘉路。9日，松江城失陷，直接威胁上海守军的侧后安全。至此，日军已达成了迂回包围上海守军的企图。
日军在杭州湾北岸登陆成功后，上海正面部队同时发起了强大攻势。守军已陷入了极为不利的地位，军心十分动摇。8日21时，第3战区根据蒋介石的旨意，下达了撤退命令，规定当夜开始行动。各部队毫无准备时间，以至集团军以下各级司令部连命令、计划都来不及拟定和下达，又是在与日军直接接触的情况之下，于9日开始仓猝向西撤退。9日1时，苏州河南岸的右翼军左翼部队（原中央军）首先向青浦、白鹤港之线撤退；右翼军也随之西撤。日军当即在优势航空兵支援下，以第9、第11、第13师团沿京沪铁、公路跟踪追击，并以海军沿长江实施超越追击。
南翔经昆山、吴县至无锡一带系水网稻田地区，河流纵横交错，除公路外，部队运动十分困难。西撤的国民党军均沿京沪公路争先恐后抢道开进，公路上拥挤不堪，车辆堵塞，加上日军航空兵的不断袭击，各级指挥官完全失去了指挥和控制。此时，日军又编组了几个小规模的挺进部队，渗透至南翔至昆山公路附近袭扰，致使西撤的国民党军更趋混乱，溃退中死伤、逃亡不计其数。12日，上海失陷，更使尔后的正面战场抗战呈现了危机严重的不利局面。
淞沪会战是中日双方在抗日战争初期投入兵力较多，也是伤亡较大的一次战役。
日军先后增兵，共动用了10个师团，战车300余辆，舰艇130余艘（其中航空母舰3艘，占其总数的一半），飞机200余架，总兵力达22万余人，作战中伤亡6万余人。国民党军先后动用56个师、7个旅，海军2个舰队，飞机200余架，总兵力达60余万人，作战中伤亡达25万余人。
太原会战内长城一线关隘阻击战山西省，地处黄土高原东部，四面环山，东有恒山、太行山为屏障，北有大同、雁门关及内长城各关隘，地势险要，是华北天然堡垒。东进可控制河北，南下则可逐鹿中原。
省会太原，位于汾河东岸，是正太、同蒲线之交会点，历来是兵家必争之战略重镇。固守山西这个北战场之战略要地，可利用其居高临下之势，对侵入华北平原的日军侧后造成严重威胁。日军为确保平津地区的稳定，解除侧后之威胁，图谋进一步南侵，准备首先控制山西太原地区。
日军占领张家口等地后，一面向绥远、包头方向进攻，一面为控制整个华北，将进攻锋芒指向太原，企图首先夺占太原及整个山西，尔后席卷中原，以迫使国民政府屈服。
1937年9月，日军先后占领大同、石家庄后，以第20师团主力和第14师团，分由井陉及横口车站指向娘子关；以第5师团及第9、第21、第32旅团共约5万余人，由灵邱、平型关分别指向原平，采取分进合击的手段进攻太原，企图击破国民党守军，控制整个华北战场。此时，日本关东军察哈尔派遣兵团占领大同后，以独立混成第1旅团进占威远堡，经左云北上进攻绥远；混成第15旅团沿同蒲线南下，指向太原。华北方面军第5师团由宣化、涿鹿南下，占领了察南要地阳原、蔚县，准备向广灵攻击前进。
国民党军为确保太原及山西省，以第2战区（阎锡山部）主力第2、第6、第7集团军等部，防守娘子关及内长城一线各要点，采取纵深疏散配置，多线设防，节节抗击日军的进攻，以争取时间和消耗日军有生力量。同时，调第14集团军（卫立煌部），星夜向太原以北地区集中，准备在忻口附近地区歼灭南犯之日军；由汤恩伯指挥第17军及第73师，部署在晋察交界的广灵地区，阻击日军西进；军委会为确保山西天然堡垒，令陈栖霞率空军4个中队北上支援作战，并确定朱德的第18集团军（八路军）归第2战区指挥。
9月12日，蔚县日军第9旅团向广灵正面之安头山、洗马庄守军第73师防御阵地发起了进攻，并以一部兵力进袭涞源；阳原日军第21旅团向广灵西之火烧岭守军第84师阵地发起进攻；另以第41联队向广灵侧翼之尹家店实施迂回，企图切断守军退路。
第73、第84、第21师在汤恩伯指挥下，奋力迎战进攻之日军，因守军伤亡过大，上述阵地于13日先后被日军突破；14日，广灵失守，守军退至广灵西南松树山、乱岭山及内长城各关隘一线继续防守。15日，汤恩伯奉命调往第1战区，阎锡山令第6集团军副总司令孙楚接替广灵方向作战指挥，并及时调整了部署：右翼为第33、第17军，由第6集团军总司令杨爱源、副总司令孙楚指挥；左翼为第61、第34、第35、第19军，由第7集团军总司令傅作义指挥；第71、第72师为预备队。各防守部队在灵丘南之方山地、恒山、汶云口、北楼口、狼山谷、茹越口、广武、阳方口、利民堡一线占领阵地，预备队位于繁峙、代县地区。
日军占领广灵后，迅速派出部队向灵丘、浑源实施追击。第73师在广灵以南地区与日军激战数日，节节抵抗，给日军以重大杀伤，自身伤亡惨重。涞源日军向西增援，协同广灵以南日军夹击守军，守军腹背受击，处境艰难。20日，灵丘失守，守军向平型关一带转移。与此同时，日军第21联队于17日占领浑源。
平型关为内长城南端之重要关隘，灵丘至大营公路从此通过，日军由灵丘向雁门关进攻，此处是必经之路，守军决定利用有利地形阻击日军的进攻。21日，第73师占领了平型关南马跑泉至东跑池南侧一线，第17军占领了东跑池至西河口西北高地一线，第15军占领了大坪村至北楼口一线。22日，日军第5师团第20旅团主力3个大队及炮兵部队共5000余人，沿灵丘至大营公路西进，其先头部队到达平型关时，守军奋起抗击，阵地多次失而复得。23日拂晓，日军主力到达，向公路两侧守军阵地发起猛攻，并以战车数十辆沿公路实施进攻。此时，公路两侧守军仅有独立第8旅的2个连，经一夜苦战，因后援不继而全部牺牲。日军继续攻击前进，遭接防部队第17军、第73师等部阻击，于24日午后将日军击退，并恢复了东、西跑池及附近高地，守军伤亡也很严重。
与此同时，阎锡山令傅作义率预备队增援，与杨爱源联合指挥平型关地区作战。
日军第21联队为配合主力进攻，于21日从浑源南下，企图由龙嘴村、大坪村直捣大营，切断平型关守军之退路。该部日军在龙嘴村附近遭第15军阻击，经两日激战，未能得逞，遂增援正面作战。24日，傅作义率2个旅到达平型关。日军增兵5000余人，分别向东、西跑池、1886.4高地、团城口、讲堂村等地发起猛攻，激战终日，守军屡挫日军攻势，因伤亡过大，1886.4高地及东、西跑池被日军占领。傅作义计划由第71师、独立第8旅于25日拂晓发起反击，但日军在团城口方向攻势甚猛，将守军第17军击退，且攻占了团城口、鹞子涧、六郎城一带要点，准备反击的部队被迫组织防御，激战至中午，将日军右翼部队击退，并夺回部分阵地，第61军军长陈长捷率第72师乘机进入交战，守军发起反击，夺回鹞子涧一带阵地，并将日军包围在东、西跑池之深沟内。
此时，第18集团军第115师奉命向平型关日军侧后之东河南、蔡家峪发起进攻，于25日在平型关以东小寨村伏击日军第5师团后续梯队及辎重队，全歼其1000余人，摧毁其汽车80余辆，缴获大量枪支弹药和军需物资，切断了平型关地区日军与后方的联系，使该部日军陷入了被包围的困境。
同蒲线上日军第15旅团攻占怀仁后，为协同第5师团作战，经应县向内长城一线发起了攻击。由于雁门关地势险要，守军戒备较严，遂转兵向茹越口攻击。茹越口位于交通要冲，但守军兵力薄弱，一旦失守，则平型关守军之后路将被切断。第2战区急令：
第6、第18集团军及预备队迅速击破进攻平型关之日军；第7集团军第34军抗击茹越口地区日军；其余各部坚守阵地，待主力转移后实施反攻。
27日，平型关地区日军以增援的飞机、重炮和坦克向公路两侧实施了猛烈突击，随后，步兵向迷回村一带发起进攻；察哈尔派遣兵团南下部队也派出1个支队经浑源向守军左翼实施迂回攻击，双方展开了全线激战。28日，守军正面反击部队歼灭日军1000余人，并夺回数个高地。但第71师1个团因孤军深入，反被日军包围，除数十人突围外，团长程继贤以下均壮烈牺牲。29日，日军兵分两路发起攻击，战斗进入前所未有的白炽化程度。守军坚守阵地，奋勇拼搏，日军虽多次增援，始终未能前进一步；守军也损失惨重，难以将被包围在东、西跑池地区之日军全歼。
茹越口方向日军于27日发起猛攻，守军独立第203旅1个团伤亡惨重。第34军于当晚出击，企图歼灭该部日军，未获成功。28日，日军以猛烈炮火配合步兵强攻，守军顽强抵抗，大部伤亡，阵地被日军突破；守军余部退守繁峙以西铁角岭。日军跟踪追击，第34军奋力与日军展开血战；阎锡山又令预备队3个团投入作战，仍未能阻止日军的进攻。29日，铁角岭失守，繁峙也于当夜被日军占领。平型关地区守军后路被日军切断，形势十分危急。30日拂晓，第2战区下令放弃平型关，守军向五台山区之神堂堡、车厂、楼圪梁、峪口、代县、雁门关至阳方口一线转移。
日军第5师团与第15旅团在繁峙会合，尔后于10月1日猛攻代县；守军立足未稳，再次南撤，代县失守。
绥远当面之日军独立混成第1旅团于9月25日南下，先后击退平鲁、井坪镇守军；28日攻占朔县；30日越过阳方口，尔后指向晋北交通要地宁武。至此，第2战区内长城防线被日军突破。
娘子关血战1937年10月中旬，日军因第5师团等部在忻口地区遭守军顽强抗击，进展迟缓且死伤惨重，华北方面军遂令第20师团及第108、第109师团各一部渡过滹沱河，沿正太线向太原实施进攻。此时，国民党军自放弃石家庄后，晋东防务空虚，第2战区主力在忻口地区作战，也难以顾及晋东方向。蒋介石遂令第1战区第14集团军、第3军入晋，沿正太线之井陉至娘子关一线设防，扼守晋东地区，并指定由第2战区副司令长官黄绍竑统一指挥。
10月11日，日军进至井陉以东地区。12日，日军2000余人乘守军立足未稳，向井陉及其以北贾庄发起了进攻；另一部900余人向守军第17师阵地实施正面进攻。战至傍晚，日军相继攻占长生口、大小龙窝，指向阳关；井陉也被日军占领。阎锡山急令原定增援晋北的第1军团（孙连仲部）回援娘子关。13日晨，日军一部抵达核桃园；另一部日军1000余人向阳关发起猛攻，守军仅有第14军团的1个营，在优势日军进攻下，阳关于午后失守。第17师坚守娘子关以东要点雪花山，并以一部兵力向长生口方向反击，迟滞日军的进攻，先后收复刘家沟、长生口等地；后遭日军反攻，雪花山守军疏忽大意、失职麻痹，日军很快占领了雪花山。第17师主力组织反击，遭重大伤亡，被迫退守乏驴岭。14日，第1军团到达娘子关附近，并立即向阳关方向发起反击。第27师以一部兵力指向核桃园，另一部向旧关发起进攻，歼灭日军400余人。当晚，日军600余人向关沟守军第30师发起进攻，守军以2个团出击，经3小时激战，歼灭日军200余人，余部仓皇溃逃。与此同时，阎锡山令第129师主力赶赴阳泉，配合娘子关地区作战。15日，阎又下令：由孙连仲指挥娘子关方向作战，并限16日解决旧关附近之日军。当晚，第3军、第27师组成敢死队，发起突然勇猛的冲杀，将由旧关进至关沟的日军1500余人大部歼灭；入夜后，向旧关增援之日军600余人，又被歼灭大部。孙连仲决定16日拂晓发起全线攻击，以第3军为主攻，向旧关方向实施突击；第27师主力向大小龙窝出击，切断日军退路，一部兵力肃清关沟日军残部，配合第3军作战。16日拂晓，守军发起进攻时，恰遇日军组织反击，双方经激战，守军肃清了关沟残余日军；旧关地区日军虽被包围，但利用有利地形顽抗，并得到了空中猛烈火力的支援，第3军进攻受挫。傍晚，日军发起反攻，阳关西南高地第27师阵地被突破；增援的第14军团教导团伤亡惨重。
17日，守军继续发起进攻，日军也大举反攻，经多次近战肉搏，双方伤亡均严重。守军一部在进攻中切断了核桃园至旧关的通路。19日，向乏驴岭进攻之日军不断增加兵力，第17师虽经顽强抵抗，阵地终于失守。旧关至核桃园一带日军遭守军连日猛攻，伤亡惨重，残部1000余人退守旧关附近高地。
与此同时，日军第20师团奉命“攻占阳泉平定”，决定兵分两路，右路沿井陉、新关、石门口大道及其以北地区攻击前进，左路沿测鱼镇、石门口大道迂回娘子关守军侧后。
此时，增援晋东的第18集团军第129师已到达阳泉，进至马山村、七亘村一带，掩护娘子关守军的侧后安全。
21、22日，从正面进攻娘子关的日军得到增援后，在地空火力支援下发起了猛烈攻击，守军阵地多处被突破。此时，第1军团在娘子关地区已苦战8昼夜，兵力仅有6000余人；孙连仲请求增援，阎锡山即令川军第122、第124师增援，战至26日，双方在娘子关地区形成对峙。
23日，日军第20师团左路到达南障城，尔后大部南下测鱼镇方向，一部300余人进至刘家栅、固栏村附近。24日，测鱼镇方向日军3000余人在七亘村附近遭第129师第386旅一部阻击；日军一部向马山村进攻，刚到该处的川军一部被迫撤退。守军令第3军由固栏村后撤，日军进至该地区的300余人乘机窜入十家路、乱安村，向固驿镇守军翼侧发起了进攻；第3军及第122师一部当即实施夹击，歼其一部。25日，日军左路到达固驿镇附近。26日，日军向平定方向发起进攻，该处守军为第122师。因守军兵力薄弱，为防退路被切断，孙连仲决定以一部兵力坚守娘子关，主力转移至巨城镇、移穰镇地区，并以第122师一部推进至石门口，准备发起反击。由于娘子关守军兵力过少，当日即被日军攻占。
27日，日军左路继续西进，先头进抵桥头村；右路子当夜向第17师发起攻击，并占领巨城镇；另一部日军进逼移穰镇，并迅速攻占该镇。28日，日军向乱柳村、上庄等地发起猛攻，守军多处阵地被突破；另一部日军向石门口进攻，守军伤亡惨重，退守西郊。
蒋介石为解晋东之危，令第1战区立即向石家庄、娘子关方向实施迂回攻击。但日军攻势猛烈，继续西进。29日，孙连仲奉蒋介石命令，率部在寿阳以东组织防御，因失去联络，第1军团所部的5000余人陷入了独立苦战。日军接连发起猛攻，当日占领平定。
30日，日军在阳泉以南向第14军团发起围攻，守军伤亡惨重，向西撤退，日军很快攻占阳泉。31日，蒋介石急调汤恩伯率部参加晋东作战。汤恩伯率第13军由涉县、昔阳向平定前进。11月1日，晋东守军在寿阳以东地区继续组织防守。阎锡山眼看战局处于不利地位，日军的步步逼进已威胁了晋北守军的侧后安全，遂令卫立煌率忻口地区部队向太原以北青龙镇地区转移，协助傅作义部固守太原。2日，日军攻占寿阳；第31旅也进入昔阳，向榆次急进。4日，日军攻占榆次县城，直接威胁了太原的安全。
忻口战役太原会战初期，日军在攻占山西地区内长城一线关隘后，准备向太原发展进攻。
1937年10月1日，日军参谋本部命令华北方面军：“以一部兵力在山西省北部作战，占领太原。”当夜，华北方面军即令第5师团担任攻占太原的任务，并令在保定地区的第9旅团2个大队铁运至大同归建；为统一晋北作战行动，将关东军察哈尔派遣兵团的4个多旅团统归第5师团师团长板垣征四郎指挥。此时，日军在晋北的兵力计有3个师团7万余人及火炮250门和战车150辆。
国民党统帅部“为挽回危机，着眼于山西要地之确保，决定转用平汉线兵力”。于10月2日命令卫立煌率第14集团军4个师1个旅，由石家庄经正太线运往太原，增援晋北。第2战区决定在忻口地区与日军决战，“以攻势防御之目的，以主力占领崞县、原平、蔡家岗、灵山、界河铺、南怀化、大白水、卫家庄、1482高地迄阳方口既设阵地，两翼依托五台山及宁武各山脉，缩短战线，集中兵力，对侵入之敌乘其立足未稳迅速击灭之。”其兵力部署：以第18集团军（欠第120师）、第73、第101师及新编第2师为右翼集团军，由朱德总司令指挥，在五台山之线占领阵地；以第14集团军（欠第47师）、第9、第15、第17、第19、第34军及第196旅为中央集团军，由卫立煌总司令指挥，在蔡家岗、灵山、界河铺、南怀化、大白水之线组织防御，以一部兵力占领中解村、阳明堡之线；以第68、第71、第120师及独立第7旅为左翼集团军，由杨爱源总司令指挥，在黑峪村至阳方口之线组织防守；以第34军（欠第196旅）、第35、第61军、第66师及独立第2、第3旅为预备集团军，由傅作义总司令指挥，配置于定襄、忻县一带，以策应各方向作战。
10月1日，日军混成第2旅团1000余人，由繁峙向阳明堡发起了进攻，经与守军第19军一部激战后，突入阳明堡。2日，日军在飞机掩护下，向崞县发起进攻。4日，日军混成第15旅团由崞县以西向原平镇实施迂回攻击。此时，从五台山向忻口转移的晋绥军尚未到达，由平汉线抽调的卫立煌部也尚未赶到，形势十分危急。第2战区为达成主力有充裕时间集结忻口以与日军决战之目的，遂下令：“死守崞县、原平，以待后援部队到达。”
5、6日，日军集中炮火对崞县实施了猛烈突击，守军大部阵地被摧毁，第19军第407团伤亡惨重。7日，围攻崞县之日军已达5000余人，并有飞机20余架、重炮30余门支援作战，其地空火力经6小时狂轰滥炸后，北城墙被毁，守军伤亡极为惨重，第410团伤亡殆尽，日军乘机突入城内。东、西城守军奋勇夹击，与日军展开了近战肉搏和巷战。
当夜，守军官兵仍全力拼杀，第19军军长王靖国亲临第一线率部阻击，但日军增援部队却越来越多。8日凌晨，眼看局势已无法挽回，王靖国遂率部突围撤离，崞县被日军攻占。
原平镇也遭日军猛攻，守军为第196旅，虽兵力薄弱，但全体官兵士气旺盛，协同奋战，誓与阵地共存亡。6日，日军以飞机、战车掩护，以优势兵力向原平镇猛扑，守军拼死抵抗，多次击退日军进攻，双方伤亡均严重，战斗极为惨烈。连续血战至11日下午，守军官兵仅剩300余人，仍据守镇东北角，旅长姜玉贞亲自督战，经2小时巷战和近战肉搏，直至全旅官兵伤亡殆尽，原平方失守。姜玉贞在突围时，被日军炮火击中左腿，因流血过多，不幸以身殉国。
与此同时，由阳方口南下的日军独立混成第1旅团，向宁武守军独立第7旅发起了进攻。激战数日，最后独立第7旅旅长马延守亲率卫兵加入战斗，拼死抵抗，终因寡不敌众，宁武于6日失守，守军退守轩岗一带。
崞县、原平的相继失守，使忻口面临了日军的直接攻击。忻口位于同蒲线要点忻县之北，东靠五台山，西依宁武山脉，是太原的北大门。12日，第2战区一线三路集团军已到达忻口附近并占领了阵地；阎锡山又令傅作义率预备集团军之第35、第61军及独立第2、第3旅等部开赴忻口，加入中央集团军；并调整了作战部署，将中央集团军分为3个兵团，第15、第17、第33军等部为右翼兵团，由第15军军长刘茂恩指挥；第9、第19、第35、第61军等部为中央兵团，由第9军军长郝梦龄指挥；第14军及第66、第71、第85师等部为左翼兵团，由第14军军长李默庵指挥；第14集团军总司令卫立煌为前敌总司令，统一指挥忻口地区作战。
13日晨，日军5000余人在30余架飞机和大批火炮、战车掩护下，向忻口地区发起了猛烈进攻，以中央突破方式，猛攻南怀化防御阵地。至中午，守军中央兵团南怀化地区大部工事被摧毁，守军伤亡惨重，阵地被日军突破。卫立煌急令第21、第10、第72师各一部协同夹击进攻之日军，激战至当夜，将突入南怀化之日军全部包围并歼灭；同时，决定次日以第14、第7集团军分别由大白水、忻口附近实施反击。14日，日军增援3000余人后，再次向南怀化发起进攻，同时以部分兵力向侧翼实施迂回攻击。经激战，南怀化阵地再次被日军突破；右翼第15军与日军激战至傍晚，将日军2000余人压迫至灵山脚下；左翼第10师收复旧练庄，日军则攻占了翼侧之大白水，双方形成对峙。因南怀化阵地是防线的关键，卫立煌令第21师及独立第5、第2旅于15日再次向该地发起反击；并以1个旅的兵力由方家庄向该处侧后实施攻击；另以第54师一部兵力协同作战。反击中，中央兵团指挥官郝梦龄率7个旅的兵力从正面发起攻击，连克几个高地。16日5时，郝梦龄和第54师师长刘家麟急往独立第5旅阵地，在穿越日军火力封锁地段时，不幸中弹，双双壮烈殉国。在反击进入关键阶段时，独立第5旅旅长郑廷珍率部发起冲击，与日军展开激战，也不幸中弹阵亡。由于指挥中断，攻势当即受挫。且右翼日军增兵至4000余人，并向灵山主峰发起了攻击，激战至傍晚，被守军击退；左翼方向也激战终日，双方对峙，均无进展。
与此同时，守军左、右翼集团军在五台山、宁武山区利用有利地形，不断袭击日军后方。第18集团军根据“对增援之敌负责阻击，对退却之敌相机歼灭”的命令，以一部兵力进出于繁峙、代县，另以一部兵力及骑兵出没于崞县、朔县一带。14日，第120师与独立第7旅协同作战，收复宁武；15日，第18集团军一部在广灵、灵丘间击溃日军步骑兵200余人，击毁其汽车30余辆，并收复广灵。第18集团军的敌后游击作战，有力地配合和支援了忻口正面守军主力的作战，给日军造成了重大威胁。因兵力有限，且日军援兵不断增加，而中央兵团经连日血战，损失惨重，已感兵力不足，遂于17日起转为守势。卫立煌请求增援，蒋介石遂令位于潼关的第22集团军驰援晋北；阎锡山也令龙泉关之第94师第59旅归卫立煌指挥。
19日，日军将攻击重点转向守军左翼；中央兵团与日军争夺官村以南高地，激战中双方伤亡均很大。当夜，第120师乘夜暗袭击了日军阳明堡前进机场，摧毁其飞机20架，使日军在其后的数日内失去了空中火力支援。20、21日，日军继续向官村一带进攻，其猛烈炮火将守军工事大部摧毁，一部兵力突入官村，形势十分严重。守军调兵增援，经奋勇拼杀，于21日午后将日军击退。22日，守军实施局部反击，但进展不大。当日，阎锡山令杨爱源返回太原，筹划晋南防务，左翼集团军也归卫立煌指挥。
24日拂晓，守军左、中、右阵地各以一部兵力出击；此时，日军又得到1个支队增援，也向守军发起了攻击，双方激战后均无进展。26日，日军一部向守军左翼猛攻，午后突破了第83师盟謄村阵地；另一部日军向守军右翼灵山、南郭阵地发起攻击，夺占了东、西荣华阵地。27日，正面攻击之日军增兵至2000余人，采用坑道作业法向守军中央兵团阵地逼近；守军各部队也以对在作业法及小部队出击不断打击日军。28日晨，日军向中央兵团第215旅阵地实施强攻，守军奋勇抗击，击毙日军200余人。29日，日军发起全线进攻；第83师顽强拼搏，歼灭日军2000余人，自身伤亡也极为严重，经连日激战，该师兵力已不足1个团。之后，双方形成对峙。11月1日，因晋东方向战局不利，晋北守军侧后受到威胁，第2战区遂令忻口地区部队向太原以北之菜水土焉、青龙镇、天门关地区撤退。2日晚，卫立煌率部向指定地区转移。
忻口战役，历时1月有余，计毙伤日军2万余人，大挫日军士气，达到了争取时间和大量消耗日军有生力量之目的。
太原保卫战太原城防由傅作义负责指挥，其部署：第35军和第73师一部分别防守东、西城，并以一部兵力配置在外围；新编第3团防守北城；独立第1旅配置在西城，第213旅配置在南城；新编第8、第9团为预备队。1937年11月2日，阎锡山致电卫立煌，令其指挥孙连仲部和汤恩伯部，利用太原附近既设阵地和有利地形，夹击并歼灭进攻太原之日军。
此时，晋东守军因接连败退，仅孙连仲部等少部人员到达太原；而晋北部队撤退时，又遭日军追击及空中火力打击，仓猝行动，未能占领青龙镇、天门关一线阵地，4日已退至太原城北郊。战场情况对守军大为不利。
5日，日军第5师团攻占阳曲城。6日，日军先头已抵达太原北郊，主力随后即在城东、北两面展开并发起攻击，开始与配置在城外的守军接火，其地空火力也开始向城内实施突击。由于忻口守军连日作战，损失惨重，战斗力大减，急需休整待补，第2战区为保存实力，遂令其向晋南撤退。7日，日军第20师团也抵达太原附近地区，与第5师团会合，且此时城西汾河上各外桥梁已均被日军占领，太原城已陷入了日军的包围之中。
8日，日军集中2个师团的主力，从东、北两个方向向太原城发起了猛攻；日机30余架也实施了轮番轰炸，北城楼很快被毁，全城烟火遮天。9时许，东北、西北城角被日军猛烈炮火轰塌，东、北两面城墙也被轰开10余处缺口，日军步兵随后向城内猛冲。守军扼守阵地，誓死抗击，以密集火力封锁各缺口，并与日军展开了近战肉搏，战斗异常惨烈，经反复争夺和激烈巷战，歼灭突入城内之日军大部，守军伤亡也极为惨重。入夜后，日军向城内实施了空降增援，并迅速将西城和南城守军击溃。傅作义鉴于战局已无法挽回，遂下令突围退却。守军各部由大南门突破日军包围，向晋南撤退。太原遂告失守。
南京保卫战南京是国民党政府的首都，是当时政治、军事、经济中心，也是中国南北交通枢纽。
1937年11月5日，日军在杭州湾北岸登陆，直接威胁上海守军的侧后安全。8日，上海守军在日军夹击下，开始全线撤退。日军为迫使南京政府投降，决定乘机发起追击，分兵两路向南京方向实施进攻。
11月13日，北路日军发起了进攻。15日起，双方激战于常熟、兴隆镇、福山及沿江一带地区。19日，日军以猛烈炮火和频繁轰炸突击守军，守军不敌，遂向无锡、江阴一线撤退。27日，日军进占无锡。国民党左翼军除一部退往常州外，主力向浙、赣、皖边区撤退。日军兵分三路继续攻击前进。其右路为第11、第13师团，向江阴方向实施进攻。
江阴位于长江下游，地处上海、南京之间，与北岸之靖江相望。此处江面狭窄，仅宽2公里，南岸山陵起伏，地势险要，是长江的“大门”。江阴要塞充分利用有利地形，构筑了坚固工事，组成了东山、西山、黄山、萧山、鹅山等8个炮台，计部署各种火炮37门，其中有当时最先进的88毫米高平两用半自动火炮和150毫米加农炮，另有2个守备营和工兵、通信各1个连。守军斗志旺盛，严阵以待，准备迎头痛击来犯之日军。卫戍长官部副司令长官兼江防军总司令刘兴坐镇江阴，统一指挥作战。
11月27日，日军第13师团向江阴地区发起了进攻，以炮火向黄山炮台实施了猛烈突击。黄山炮台即行还击，东山、西山炮台也同时射击，双方展开了激烈的炮战。激战中，日军还使用了瓦斯弹，由于守军炮台均在狭小的高地上，加上江风吹送，未造成严重后果。与此同时，第103、第112师防守部队以火力杀伤地面进攻之日军，并展开了近战肉搏，经反复争夺，将进攻日军击退；入夜后，双方形成对峙。深夜，第103师组成敢死队主动出击，利用夜暗和有利地形，秘密接近日军，以集束手榴弹炸毁其战车7辆。在以后的几天里，日军继续以猛烈的炮火发起攻击，守军坚决予以还击，双方死伤惨重。
29日夜，122师根据上级命令，决定夜间组织突围。22时，第112师开始向西突围，绕过江阴城北，沿公路向西行进，在南闸镇以西地区遭日军火力封锁后被打散，之后大部西撤，一部撤到江北。
12月1日，日军陆、海、空三军联合向江阴地区猛扑，日机80余架向守军阵地实施了轮番连续轰炸，一时炸弹倾泻，火光连天，守军大部阵地和工事被摧毁；而要塞部分国防工程和地下工事由于缺乏有效管理，有的已找不到钥匙，有的则长期锈蚀而打不开锁，以至未能利用；加上双方对峙，多为近战，使要塞重炮无以发挥优势，而日军水陆并进，攻击愈烈。情急之中，第103师师长何知重将全师兵力悉数投入激战，先后打退了日军的多次进攻，官兵伤亡已极为严重。入夜后，第103师奉命突围，向镇江方向转移。
行至江阴城边，方知第112师早已撤离，致使第103师腹背受击，更增大了伤亡。22时，第103师撤至江阴城西钱家村附近时，遭少部日军伏击，第613团团长罗熠斌及许多官兵不幸阵亡。第103师当即以一部兵力绕至日军翼侧，爬上屋顶，以手榴弹实施突袭，将日军数处火力点消灭，主力遂迅速向西急进。
江阴阻击战，历时5昼夜，第103、第112师及要塞守备部队顽强抗击了优势日军的进攻，虽自身伤亡惨重，同时也沉重地打击了日军的嚣张气焰，并给其以重大杀伤。战斗中，江阴地方政府和广大人民群众积极支前，主动组成了运输队、担架队，冒着日军猛烈的空地火力，抢运粮食、弹药，抢救、输送伤员，更激发了守军官兵的斗志和为民族奋勇献身的精神。
南路日军第10军于11月13日攻占了平湖，19日占领嘉兴，尔后以一部兵力在沪杭线上对杭州展开了进攻态势，主力则沿太湖南侧向西急进。国民党军为巩固吴兴（今湖州），急令第21集团军第7军先头部队占领升仙镇、大钱镇一线阵地，抗击日军的进攻。
24日，日军突破第7军防守阵地，进而攻占吴兴、长兴等地。尔后，日军第18师团主力分兵向泗安、广德攻击前进。双方在泗安发生激战，阵地数次易手，双方都付出了重大的伤亡。
28日凌晨，第23集团军除以部分兵力扼守阵地外，主力向中、下泗安地区实施了反击。日军在睡梦中惊醒，仓猝应战，作困兽之斗；飞机20余架也迅速临空实施轮番扫射和轰炸，企图掩护该地区日军冲出重围。激战至中午，日军第18师团增派兵力解围；至16时，日军冲破包围，分三路向东南溃逃。中、下泗安即为守军收复。
29日拂晓，日军第18师团在飞机和坦克、火炮掩护下，集中主力再次向泗安方向发起了进攻。第145师寡不敌众，且战且退，至14时，上、中、下泗安相继失守，师长饶国华指挥所部退至界牌一线继续坚守。
30日黎明，日军第18师团发起全线进攻，主要方向指向了界牌。饶国华沉着指挥，并写下遗嘱，决心与阵地共存亡。日军主力沿公路向广德方向攻击前进，守军伤亡越来越大。饶国华率部坚守广德东门外地区，眼看日军攻势凶猛，潮涌般冲来，遂大呼：
“小小日本，将来必灭亡！”怒目而视，拔出手枪自戕成仁。守军失去指挥，陷于混乱，纷纷向西退却。日军随即攻占了广德。
至12月6日，进攻南京的各路日军，已进抵栖霞山、汤山、淳化镇、秣陵镇附近，对南京守军构成了三面包围之势。
12月6日晚，蒋介石召集少将以上将领训话：南京是总理陵墓所在地，如今首都已是一座围城，保卫首都的重任交给唐生智将军，大家服从唐将军，正像服从我一样。我走后，也会调动部队前来策应。万一有什么不幸，大家也将成为保卫国家的民族英雄！
唐生智也表示：愿与诸将共负守城之责任，誓与南京共存亡。
从9日拂晓开始，日军从三个方向向南京发起了全线攻击。
10日，日军主力向雨花台、通济门、光华门、紫金山第二峰之线同时发起猛攻。日军第9师团工兵分队在火力掩护下，以炸药爆破开路，先后两次突破光华门，100余日军敢死队一举冲入了城内。守军适时发起反击，将日军敢死队全部歼灭，迅速恢复了阵地。通济门守军也与日军展开了激烈争夺，顽强抗击了优势日军的进攻，后在第156师增援下，将进攻之日军击退。入夜后，第156师挑选敢死队员数十名，由城墙上用绳索悬吊下去，用汽油和手榴弹将潜伏在城门洞内的少部日军悉数焚毙，并乘胜袭击了占领通光营房的一部日军，将其驱逐，后在追击作战中，敢死队的勇士们全部壮烈牺牲。
另一部日军分两路在坦克引导下，向教导总队防守阵地发起了攻击。守军首先以防坦克炮连奋勇迎击，击毁日军坦克2辆，迟滞了日军的攻势。午后，日军一部在3辆坦克引导下，向光华门猛冲。教导总队第2团、军士营和防坦克炮1个连发起了反击，在正面抗击的第87师掩护下，将进攻之日军击退，并俘其3人。15时，日军敢死队在密集炮火掩护下推进至护城河一线；22时，日军10余人冲入光华门城门洞内。半夜，光华门守军将大量汽油撒向城门洞附近，并当即投下火种，将城门洞内日军全部烧毙。
11日，日军集中精锐猛攻中华门地区。日军300余人一并抢入城内。罗卓英亲临第一线指挥，在中华门一带展开了激烈巷战，终将入城日军全部击毙。此时，东线日军向紫金山发起了猛攻，教导总队奋勇抗击，浴血苦战，使日军难以前进一步。另一部日军迂回大胜关、江心洲地区，袭击第74军翼侧，战斗异常激烈。14时，第88师主力防守的雨花台右翼阵地被日军突破，守军顽强抗击，固守主阵地。
11日中午，唐生智接到顾祝同打来的电话，转达了蒋介石的撤退命令，并要唐迅速赶到浦口，以接其撤离。唐生智表示：不能马上离开南京，撤退问题必须部署。22时，卫戍司令长官部也接到蒋介石命令：“如情势不能久守时，可相机撤退，以策后图。”
12日拂晓起，日军以地空密集火力向各城门实施突击，多处被毁，坚固城墙也被炸得砖石乱飞，有的地方被炸得城墙洞开，城内外已能通视。另有30余架日机在南京上空盘旋，炸弹和传单同时抛下来，敦促守军将领投降。12时后，日军第9师团攻占了雨花台主阵地，第88师伤亡惨重。与此同时，日海军舰队已驶抵乌龙山江面，并清除了水雷及其他障碍物；在当涂渡江的国崎支队已攻下和县，正向浦口急进。
17时，在极度危急中，唐生智召集罗卓英、刘兴及师长以上将领开会，宣布了蒋介石的撤退命令，并对突围计划以及集结地点作了指示；同时，令第36师负责掩护卫戍司令长官部渡江北撤。将领们默不作声，沉浸在悲愤的深渊里。唐又说：“战争不是在今日结束，而是在明日继续；请大家记住今日的耻辱，为今日的仇恨报复！”
入夜后，紫金山满山都在燃烧，雨花台、中华门、通济门一带也都是火光冲天，南京城陷入了极度混乱之中。守军乘夜暗组织撤退，除第83军按指定路线绕栖霞山经句容向皖南突围外，其余各部除部分兵力誓不撤离、坚持巷战外，均拥向下关，觅船过江，争渡逃命。因江边船只少，有的取门板制木筏，行至江中即被急流倾覆吞没；有的船只因超载而沉没；有的甚至为争渡鸣枪，自相残杀，造成了江边更为混乱的局面。
13日晚，日军攻占南京。尔后，日军大肆烧杀淫掠，开始了持续3个月之久的大屠杀。被俘的国民党守军和无辜居民被屠杀达35万人，全市房屋1/3被化为灰烬。这种世界历史上罕见的大暴行，激起了全中国乃至全世界人民的无比愤怒和仇恨。
徐州会战徐州位于淮北平原，是津浦线和陇海线的枢纽和苏、鲁、豫、皖四省之要冲，大运河穿经市郊，公路四通八达，战略地位极为重要，自古以来为兵家必争之地。控制徐州，北可威胁济南，南可进逼南京，沿陇海线西进则可利用中州平坦地形直扑平汉线，进而夺取郑州、武汉等地。日军攻占了南京之后，为打通津浦线，使南北连成一片，实现迅速吞并全中国的野心，先后集中华中、华北等地日军主力8个师团、5个旅团，约24万人，以南京、济南为据点，准备实施南北对进，夹击华东战略要地徐州；同时，继续由德国驻华大使陶德曼出面调停中日“和谈”，斡旋“和平”，诱压蒋介石投降。
国民党军一面调集部队控制武汉及豫皖边区，一面抽调兵力至鲁中及淮南地区，企图牵制日军主力于津浦线，以迟滞日军西进向武汉发展进攻。为确保徐州，以一部兵力在津浦线南段和北段抗击日军进攻；一部兵力在徐州东北临沂地区担任牵制任务；集中主力于徐州附近和淮北平原实施机动作战，以粉碎日军的进攻。徐州地区为国民党军第5战区，李宗仁为司令长官，辖12个集团军，约65万人（会战中得到大量增援，总兵力约70个师100万人）。
1938年1月8日，日军第13师团攻占明光，进至池河东岸。守军第11集团军（第31军）在池河西岸组织防御。25日起，日军在地空火力掩护下，冒雪强渡池河，向西攻击前进，第11集团军退守临淮关和凤阳以西地区。2月1日，日军攻占临淮关。第5战区急调第51军驰援，与日军在淮河两岸展开了激战，双方均出动了飞机支援。在接下来的几天里，日军以优势的地空火力向51军阵地发起猛攻，守军浴血奋战，伤亡惨重，日军渡过淮河，继续在北岸攻击前进。13日，张自忠率第27军团（第59军）增援抵达淮河流域，守军迅速调整了部署：以灵活机动的战术向日军发起反击，不断予敌重创。日军因腹背受击，无力进攻，遂全线退回淮河南岸；第27军团将淮河以北原阵地全部收复。双方在淮河两岸形成对峙局面。至此，南路日军进攻受挫，其南北夹击的计划被粉碎。
北路日军占领济南后，第10师团沿津浦线南下；左翼第5师团沿胶济线东进，攻占潍县、青岛后，转而南下，企图夺取鲁南重镇临沂，从东路包抄徐州。2月21日，日军第5师团第21旅团及伪军一部共2万余人向临沂突进，沿途遭守军第3军团（第40军）和青岛撤退之海军陆战队及保安队、游击队等节节抗击。在日军优势火力突击下，伤亡惨重。第5战区急令第27军团驰援，战区参谋长徐祖诒亲赴临沂指挥作战。12日，张自忠率第27军团抵达临沂北郊沂河西岸；14日拂晓以主力强渡沂河，向白塔、沙岭、徐太平、亭子头方向攻击前进。面对日军地空火力的优势，第27军团所部180师和38师英勇奋战粉碎了日军一次次疯狂进攻，日军伤亡惨重。在随后10多天的战斗中，第27军团将士们前仆后继，英勇作战，给日军以重大杀伤；日军虽有优势地空火力的支援，始终未能前进一步。双方形成对峙。
临沂保卫战的重大胜利，打破了日军第5师团与津浦线北段的第10师团会合于台儿庄的预定计划，使冒险突进至台儿庄的濑谷旅团陷入了孤立无援的境地。
1月上旬，由济南南下的日军第10师团占领兖州、济宁、邰县一线后，沿津浦线骄横疯狂地继续向南突进。2月7日，李宗仁为迟滞日军南下速度，等待援军并争取时间在徐州附近完成防御部署，令第3集团军副总司令孙桐萱代行总司令职权（时前因总司令韩复榘不战而逃，已伏法），率部向济宁、汶上地区实施反击。
第3集团军此次反击作战，计歼灭日军1000余人，击毁其装甲战车5辆，缴获战车3辆、火炮4门，自身虽伤亡近4000人，但一雪前耻，极大地振奋了士气和斗志，咬住了日军第10师团1个旅团的大部兵力，有效地支援和配合了津浦线正面的作战。
日军在济宁作战结束后，向邹县方向实施了增援，先后调动第106师团1个旅团，配合濑谷旅团沿津浦线继续南下。3月16日晨，日军5000余人逼近滕县东郊，随后以8门重炮向滕县东关实施了猛烈射击，日机也临空向城内投弹；接着，日军步兵在坦克掩护下向滕县发起了进攻，守军面对数倍于自己的日军，奋勇抵抗，击退了日军多次进攻，但自身伤亡严重。17日凌晨，日军增加坦克数十辆和重炮8门，从滕县城东、城南同时发起攻击，东城墙被摧毁数处，南城墙也被打开一个约5米宽的缺口；守军在堵塞缺口时，遭到重大伤亡。第122师师长王铭章亲临第一线指挥，战斗异常惨烈，双方展开了激烈的巷战。18日凌晨，滕县被日军攻占，除第124师副师长税梯青率数百人由北门突围撤离外，第122师师长王铭章，参谋长赵渭滨，124师师长邹绍孟团长王麟及守军2000余人均为国捐躯。滕县虽失守，但王铭章率部坚守2昼夜，不但给日军以重大杀伤，更为重要的是为第20军团和第2集团军两部在台儿庄一线部署作战赢得了宝贵的时间。
台儿庄是山东省南部的一个重镇，位于徐州东北30公里的大运河北岸和临城至赵墩的铁路支线上，北连津浦线，南接陇海线，其战略地位十分重要。徐州会战中期，日军为实现南北夹击、夺占徐州的战略目的，以北路日军一部向台儿庄地区发起了进攻。日军如控制台儿庄，则既可南下赵墩沿铁路线西进，尔后向徐州发展进攻；又可北上策应北路主力的作战行动；并可切断国民党军第27、第3军团等部的退路。因此，日军视台儿庄为“钉子”，志在必夺。
3月下旬，日军第10师团沿台枣线大举进犯台儿庄，企图一举而下徐州。第五战区司令官李宗仁命第2集团军司令吴孙连仲率部沿运河布防，固守台儿庄。又命汤恩伯率20军团让开津浦线正面，诱敌深入，等日军主力被吸引在台儿庄时，再潜进南下，拊敌之臂，协同孙连仲部将日军包围歼灭亡。日军第10师团主力濑谷旅团长驱直入，直扑台儿庄，军守第31师及27师一部坚守阵地，顽强抗击，与敌展开激战，将其牢牢地吸引在台儿庄。
27日，第5战区命令汤因伯率第20军团主力南下，首先歼灭台儿庄附近之日军。
经过几番激烈战斗，至3月31日，日军濑谷旅团已陷入第5战区部队的包围之中。
当第20军团、第2集团军准备发动攻势围歼日军濑谷旅团时，由临沂增援的第5师团主力于4月1日进至兰陵镇，并从东面侧击第52军。第52军遂以一部兵力阻击日援军，主力则迂回攻击坂本旅团翼侧。坂本急于解濑谷之危，除以1000余人在洪山镇附近组织防御外，主力向台儿庄突进，也陷入了包围圈。
李宗仁决定迅速围歼日军濑谷、坂本2个旅团，并于2日下达了总攻命令。日军在腹背受击的情况下，顿时乱了阵脚。此时，在台儿庄内的第31师乘机全线出击，与日军展开了激烈的巷战，官兵们奋力冲击、砍杀，濑谷旅团伤亡惨重，残部乘夜暗向峄县溃逃。7日，坂本旅团继续在台儿庄内顽抗，在围攻部队夹击下，伤亡惨重，眼看退路被切断，无力应战，当夜烧毁弹药，尔后拼死突出台儿庄向北溃逃。此时，第55军已在临城、枣庄北侧地区切断了津浦线；溃退之日军撤至峄县、郭里集、枣庄附近地区后，被迫占领有利地形固守待援。8日起，双方形成对峙，台儿庄战役胜利结束。
台儿庄大捷，是抗战爆发以来，国民党正面战场取得的第一次重大胜利，此次战役共计毙伤日军1万余人，俘其1万余人，击毁其战车、重炮各10余门，缴获坦克和战车120余辆、火炮70余门、汽车100余辆、枪支1万余支和大批作战物资；国民党军伤亡也达2万余人。
日军在台儿庄地区惨遭失败，同时也查明了国民党军在徐州附近集结了重兵集团。
为迅速消灭第5战区主力，日军统帅部于4月7日下达了新的作战计划，令华北方面军与华中派遣军协同作战，从南、北两个方向夹击徐州；并指派以作战部长桥本群为首的“大本营派遣班”赴济南督导和协调作战行动。
从4月下旬开始，守军在广阔的战线上与南下北上的日军及坂本、濑谷旅团残部展开了激烈的争夺。由于守军长期疲劳作战，武器装备低劣，渐渐不战，接连失利，许多战略要地相继失守，徐州局势日益危殆。
5月15日，国民党军统帅部决定放弃徐州。16日，第5战区命令徐州附近部队由日军兵力薄弱的西南方向分五路向豫、鄂、皖地区突围；并令张自忠指挥第59军和第21、第27、第139师，分别占领徐州附近之郝寨、夹河寨、萧县、凤凰山、霸王山等地，依托有利地形阻击日军进攻，掩护主力撤退。至18日，日军先后攻占上述守军阵地，守军在不断给日军以杀伤后主动撤离。徐州守军第68军经顽强抵抗后，也于19日撤出，日军乘机攻占徐州。尔后，日军立即挥兵西进，跟踪追击。26日，日军占领归德；6月1日占睢宁；3日占杞县；4日占兰封；6日占开封。9日，国民党军河南守军奉蒋介石命令，在郑州东北花园口炸开黄河堤坝，形成泛滥区；日军被迫退至开封、杞县、永城以东地区。
徐州会战遂告结束。
武汉会战武汉位于江汉平原的中心，居长江与汉水之交，扼平汉线与粤汉线的交接点，是中国东西、南北水陆交通的枢纽，战略地位十分重要。自南京陷落后，国民政府虽已迁都重庆，但武汉曾是短期的临时首都，军事统帅部也仍在武汉，为当时中国的政治、经济、军事中心，是中日双方的必争之地。
1938年初，日军制定了以攻占武汉为目标的作战计划。日本御前会议决定，迅速攻占武汉，迫使中国政府屈服，尽快结束战争。
进攻武汉之日军为华中派遣军第2、第11军，由总司令碏俊六统一指挥，计9个师团、3个旅团、海军第3舰队、航空兵3个团及炮兵、海军陆战队各一部，飞机300余架，舰艇120余艘，共约25万人（作战过程中，经多次补充和增援，总兵力达12个师团40万人）。
国民政府军委会决定以重兵保卫武汉，并拟定了庞大的作战计划。决心以武汉三镇为核心，以豫西、豫东、皖北、皖南和湘、赣地区为广阔的外围战场，利用长江两岸有利地形和鄱阳湖、幕阜山、大别山等天然屏障，持久作战，节节抗击日军的进攻，不断歼灭和消耗其有生力量。计划会战初期使用5个集团军约30个师，尔后随战役发展逐步增加至14个集团军129个师，总兵力达100万余人，由蒋介石担任总指挥，“预期可与敌人的主力作战4-5个月，予敌以最大的消耗，粉碎其继续攻势之能力。”
5月29日，日军大本营发布了进攻武汉命令，随后第6师团分途向合肥集中，驻台湾的波田支队由舰艇输送溯江西进，计划两军在皖西南要地安庆（时为安徽省会）会合。
6月2日，日军第6师团坂井支队自合肥南下，于8日占领舒城。10日，波田支队逼近安庆。日军攻占安庆后，迅速组建了补给基地，为进攻武汉建立了桥头堡。
日军第6师团于13日占领桐城，得悉波田支队已攻占安庆，遂以板井支队向大别山右翼要地潜山、太湖方向进击。15日，进攻之日军遭潜山地区守军第26、第27集团军抗击，经3日激战，由于守军装备、素质均较差，且防御正面过宽，兵力分散，作战消极，日军于18日攻占潜山，使长江下游南京至武汉间第一道屏障——马当封锁线告急。
26日，日军攻占了马当。日军占领马当后，即分兵向彭泽等地发展进攻，于29日攻占了彭泽，致使湖口也紧接着告急。经2昼夜激战，守军官兵伤亡大部，湖口终于5日失守。由于马当、湖口接连失守，九江即成了日军攻击的目标。
25日夜，日军突入九江城内，经激烈巷战，守军败退，日军于26日晚攻占九江。与此同时，长江对岸之江防要地小池口也告失守。至此，日军已打开了国民党守军主阵地的大门。
7月4日，日军大本营下达了华中派遣军作战序列，并调整了部署，以第11军担任主攻，第2军实施助攻，第3舰队和航空兵团支援地面作战；沿长江流域和大别山东麓西进，企图对武汉构成南北夹击之势。
8月2日，日军第6师团一部攻占宿松，与第3师团北进之一部会合后，进逼黄梅。
刘汝明率第68军与日军激战3日后退出黄梅。第5战区急令第7、第26、第86军等部立即向广济一带集中。日军在受守军的钳制及江河湖沼的迟滞后，逐渐陷于困境。
3日，第5战区代司令长官白崇禧在第4兵团指挥部召集了师以上将领会议，决定向黄梅地区实施反击，并侧击太湖、潜山等地日军。各部于6日开始行动，但战至17日仍无大的进展。军委会遂决定再次发起反攻，顿挫日军锐势，28、29日，第68、第84军猛攻黄梅附近之日军，并一度逼近黄梅。日军据险死守，并于30日以主力实施了反突击；经反复争夺，第68、第84军久战不支，当晚向广济及其西北山地转移。日军尾随发起追击，至9月6日，先后突破守军田家寨、笔架山阵地。李品仙因预备队兵力薄弱，仅能抽出2个团的兵力增援，已无法挽回败局，当晚，各部奉命退出广济。
广济的失守，严重威胁了田家镇要塞。田家镇是武汉的又一重要门户，是外围沿江最大也是最坚固的要塞，另有富池口要塞与其夹江对峙，共同扼制长江航道。
16日，日军攻占武穴。18日，第6师团及第3师团一部共1.5万余人从广济一带南下，准备对田家镇实施迂回攻击。28日，由武穴西进之日军4000余人乘田家镇守军主力2个师北上阻击南下日军主力之际，一举突入要塞阵地，并得到70余架飞机和100余门火炮的支援，于29日晚攻占了田家镇要塞。
27日，日军第10、第13师团由合肥出发，进攻目标首先指向潢川、商城，企图一举切断平汉线，取捷径直逼武汉东北方向。富金山守军阵地正好卡住了日军的去路。9月1日，第13师团先头进至石门口、富金山一线，与守军第71军接火。
日军第10、第13、第16师团在富金山被阻10天，被击毙4000余人；第71军等部也付出了重大代价，计阵亡2618人，伤1.2万余人。
尔后，日军主力西犯潢川，张自忠指挥第59军全力抵抗，在潢川及其附近地区与日军展开了激战。日军以密集炮火向城内实施突击并施放了毒气，守城官兵不少中毒后仍拼死苦战。第59军坚守潢川11昼夜，牵制和消耗了大量日军，于18日自行撤离。
潢川遂被日军占领；20日，光山也失守。此战，连日军也承认：“我军在潢川方向遭到中国军队坚强抵抗，致蒙受巨大之损失。”
27日起，日军第16师团与增援的第13师团先后沿商城、麻城间公路南下，接应广济一带的第6师团，并准备向武汉方向发展进攻。第2集团军及第71军等部分别在打船店和小果岭等地，顽强抗击了日军的频繁进攻；日军进展迟缓，月余之久仅前进200公里，且死伤达1.5万余人。第2集团军和第71军也付出了重大牺牲。
日军第10师团占领潢川后继续西犯，11月12日放弃信阳，平汉线被日军切断。
信阳为平汉线重镇，北为河南平原，南为丘陵地带，其南侧42公里处即为著名的“三关”险地，武胜关居中，东为九里关，西为平靖关，三关成掎角之势；由于胡宗南部已退往信阳西北地区，平汉线正面已很空虚。罗卓英、刘汝明等部在“三关”一线与日军展开了反复争夺，有效地迟滞了日军南下的速度，掩护了平汉线以东部队的撤退。28日，日军控制了平靖关和武胜关，给来不及西撤的守军造成了混乱和部分损失。由于日军兵力不足且分散，第5战区主力终于分散西撤，进入了桐柏山和大洪山区，大别山区则由第21集团军等部继续开展游击作战。
日军于7月26日攻占九江后，第106师团即沿南浔路南下，向狮子山、张家山守军阵地猛扑而来。8月1日，第1兵团总司令薛岳受命指挥南浔路作战，率第4、第8、第70军迎战南下日军。6日，日军第106师团遭第70军沉重打击，在金官桥地区首次进攻受挫，其中1名联队长被击毙。8日，又遭第8军第3师顽强抗击，进攻再次受挫，第145联队大部被歼，其中2名大队长被击毙。第106师团屡遭挫折，至8月中旬，中、小队长伤亡过半，士气大挫，战斗力锐减。
日军第11军眼看南浔路作战进展迟缓，于20日令第106师团除留一部兵力在马回岭负责警戒外，以主力实施迂回作战，企图突破五分岭，迅速突进至德安西南地区，从侧后攻击德安地区守军，以扭转战局。日军第106师团悄然行动，于29日进至河家山；10月2日抵达万家岭时，遭第4军、第91师两部东、西夹击，其后方补给线也被切断。
薛岳决心以全力歼灭日军第106师团主力，遂又抽调第51、第66、第142军驰援。6日晚，援军先后到达后发起了总攻。
万家岭地区血战，一举歼灭日军4个联队，计击毙日军3000余人，伤其5000余人，但未将该敌悉数歼灭。
与此同时，日军第101师团为牵制万家岭地区围攻部队，7日起也以全力向第29军阵地发起了多次猛攻。守军经月余激战，伤亡甚重，于9日放弃了隘口。28日，日军攻占德安。
在南浔战役发起的同时，日军第9、第106师团各部及波田支队向瑞昌及其以西地区发起了进攻。24日攻占瑞昌。
9月7日起，日军第9师团经稍作整补后，沿江向西北方向进犯，企图北上码头镇，夺占富池口要塞。守军坚守阵地，在瑞昌至码头镇、瑞昌至武宁和瑞昌至阳新三条公路附近与日军展开了激战。24日，日军攻占了富池口要塞。由于田家镇、富池口两要塞的失守，江面封锁力量已极大削弱，日舰长驱直入，陆战队随处登陆，使守军防不胜防。
日军攻占阳新后，遂分路攻击前进，一路指向武昌方向，于20日控制了大冶，22日进占鄂城，24日占领葛店；26日黎明，波田支队突入武昌。另一路为主力，指向咸宁、贺胜桥、通山方向，企图切断粤汉线，包围武汉附近之守军。
在此之前的7月29日，当田家镇要塞失守后，蒋介石即放弃了死守武汉的计划。
10月中旬开始部署撤退事宜；21日广州失陷后，即加速了撤退的部署。24日，守军开始全线撤退。在此之前，武汉市区的群众已提前疏散，党政机关、大学及许多重要的工业设施等也已迁往四川等地，仅留1个旅的兵力作象征性的防守。第9战区主力向湘北、鄂西等地转移，撤至岳阳、通城以南之新墙河南岸及修水一线。至27日，日军相继进占武汉三镇，武汉会战遂告结束。
日本扶植下的傀儡政权日军占领北平、天津后，在两地建立伪政权，1937年12月14日，在华北日军操纵下建立了“中华民国临时政府”，伪临时政府设议政、行政、司法3个委员会及行政、治安、文教、法制、灾区救济等部，汉奸汤尔和、王克敏、董康、朱深、王揖唐、齐燮元等参加政府。辖河北、山东、山西、河南的沦陷区及平津两市。在华北北部和内蒙古地区，日军于1937年9月在张家口建立伪察南自治政府，于品卿任主席；10月中，在大同建立伪晋北自治政府，夏恭任主席；10月底，在归绥（当时改名厚和）建立伪蒙古联盟自治政府，蒙好德穆楚克栋鲁普任政务院长；11月下旬，建立伪蒙疆联合委员会，统辖3个伪政权。
1939年9月，联合委员会改组为伪蒙古联合自治政府，德穆楚克栋鲁普任主席，李守信、夏恭、于品卿任副主席。在华中地区，1938年3月28日，由日军操纵在南京建立了“中华民国维新政府”，梁鸿志、温宗尧等参与政府。在苏、皖、浙三省的沦陷区及上海、南京两市。对伪政权，中国政府绝不承认。当华北伪政权出现时，国民政府就于1937年12月20日发表声明，严正指出伪政权的傀儡性质，郑重宣布否认任何伪组织。
八路军出师抗日1937年9月初，八路军115师和120师先后出动到山西抗日前线。此时正值平绥、晋北前线国民党军溃退之际，9月25日，115师在晋北平型关首战告捷，歼灭日军1000多人。这是抗战以来中国军队的第一次大胜利。10月初，八路军129师出动到晋东南。以该师之第358旅（不包括第769团）为骨干组成留守兵团，担负保卫陕甘宁边区的任务。
10月，八路军120师主力为配合国民党军太原保卫战，于10月16日向忻口西北出击，挺进至雁门关、崞县地区、截断日军后方交通线，先后收复了宁武、阳方口、平鲁、井坪等城镇，并曾几度占领雁门关。切断了日军通往大同的运输线，给南下进攻忻口的日军后方运输造成了很大困难。八路军129师一部于10月19日夜袭阳明堡机场，毁敌机24架，取得闻名全国的战斗胜利。
在晋东，为挫败正太线上日军进攻的锋芒，10月中旬，八路军115师由五台山区驰援正太线，129师亦向娘子关东南挺进。自10月20日至26日，129师第386旅旅长陈赓率一个团，在娘子关东南袭击日军的辎重部队，又将国民党军曾万钟部1000余人，从日军的包围中解救出来。11月初，陈赓旅在黄崖底又打了大伏击战，歼灭日军700余人。
在保卫太原的忻口战役中，八路军配合友军作战，在晋北、晋东共歼灭日军数千人，使日军遭到很大打击。但由于国民党军队执行消极防御的战略方针，在日军进攻面前处处被动挨打，迅速溃败。国民党军继丢失娘子关后，又于11月2日放弃忻口，11月9日太原失陷。晋中的国民党军队，纷纷向南、向西溃退。
日军占领太原后，在华北一面分兵控制已占城市和交通干线，积极推行“以华制华”
政策，巩固其已占地区，一面调集兵力沿津浦路向山东进犯。从此，在华北以国民党为主体的正规战争即告结束，以共产党为主体的游击战争进入主要地位。日军与国民党军的正规战争移向津浦路方向和长江流域。
八路军四大敌后抗日根据地的创建在太原失守前，中共中央和毛泽东预计到华北战场将发生急剧的变化，为了迅速地发展华北游击战争，于10月10日对八路军的战略部署作了新的指示：115师一部留在以五台山脉为依托的晋察冀边区，师主力进入以吕梁山为依托的晋西地区；120师进入以管涔山脉为依托的晋西北地区；八路军总部率129师主力进入以太行山脉为依托的晋冀豫边区，以实行战略展开并随即进行创建根据地的各项工作，坚持持久的游击战争。
115师一部留五台山区，开辟晋察冀抗日根据地。1937年10月23日，根据中央军委决定，115师副师长聂荣臻率领该师独立团、骑兵营等共约2000人，留五台山区，创建敌后抗日根据地，开展游击战争。独立团配合保卫太原的作战，挺进察南，收复涞源等六座县城，开辟了以蔚县、涞源、广灵、灵丘四县为中心的察南地区。骑兵营挺进冀西活动，占领曲阳、唐县、满城，开辟了冀西地区。同年11月，中共中央决定成立晋察冀军区，聂荣臻任司令员兼政治委员。从11月下旬开始，日军2万余人向晋察冀边区发动第一次大“扫荡”。晋察冀军民开展游击战，经20余天奋战，粉碎敌人“扫荡”，并收复了晋北、冀西、察南许多县城，建立了以五台山为中心的晋察冀抗日根据地。1938年1月11日，在河北省阜平县召开晋察冀边区党政军民代表大会，成立了敌后第一个抗日民主政权——晋察冀边区行政委员会。
120师进入管涔山区，开辟晋西北抗日根据地。120师在师长贺龙、副师长萧克、政治委员关向应领导下，到晋西北开展抗日游击战争。1937年10月，关向应率领由师政治机关大部及教导团共700余人组成的工作团，分赴岢岚、兴县、静乐、五寨、保德等县组织游击队和自卫军，发展了人民抗日武装。根据中共中央指示，120师以宋（时轮）支队活动于朔县以北，大同、怀仁以西地区，第三五九旅活动于雁门关、崞县、忻县以西地区，第358旅活动于忻县至太原以西、交城以北地区，分散开展游击战争，建立以管涔山脉为依托的抗日根据地。随着根据地的建立，120师各部也迅速发展，由出师时的两旅三个团8200余人，扩大到六个团2.5万余人，各县亦成立了1000至3000人的游击队或自卫军，这就为晋西北根据地的进一步发展奠定了基础。1938年2月，120师以三个团又一个营的兵力对太原、忻县间铁路、公路实行破击战，在崞县、忻口、宁武间袭扰日军，经10天激战，共歼灭日军500余人，破坏铁路五、六十里，桥梁19座，使日军一个月不能通车。3月，侵占大同之日军万余人进犯晋西北根据地，120师各部经20余天作战，把日军赶回大同，收复了广大地区。
129师主力进入太行山区，建立晋冀豫抗日根据地。129师主力在师长刘伯承、副师长徐向前、政治委员张浩（后为邓小平）领导下，1937年11月中旬开赴晋东南地区。
在同蒲路东侧、正太路南侧和平汉路石家庄至磁县段以西地区发动群众，开辟以太行山区为中心的晋冀豫抗日根据地。12月，打退日伪军在寿阳以南发动的六路进攻。次年2月，截断石太路，消灭日军两个中队。3月，在神头岭、响堂铺附近伏击歼灭日军1500余人，焚毁日军汽车180多辆。4月，在武乡东面长乐村和高平附近的战斗中，又歼灭日军4000余人，收复县城18座，粉碎了日军的“九路围攻”，把日军赶出了晋东南。从此，以太行山为依托的晋冀豫边区基本上为我军控制。1938年4月下旬，正式成立晋冀豫军区，为向平原地区发展创造了有利的条件。
115师主力进人吕梁山区，建立晋西抗日根据地。太原失陷后，晋中的国民党军数十万人向西、向南溃退，日军于11月先后占领平遥、交城、文水。115师主力于1938年2月进入吕梁山区，开展游击战争，发动群众，建立地方武装。3月上旬，林彪负伤后被送回延安，此后115师一直由政治委员罗荣桓指挥。同年春，日军占领临汾后，一路沿同蒲路继续南下，占领风陵渡，另一路西犯大宁，妄图强占黄河渡口，进犯我陕甘宁边区。
115师根据中共中央和毛泽东关于保卫河防、保卫陕甘宁的指示，与日军展开英勇作战，在大宁附近激战五昼夜，毙伤日军千余人，打退了日军的进攻。3月，第685、686团在午城、井沟战斗中歼灭日军800余人。9月，又粉碎了日军向吕梁山的进攻，毙敌1000余人。这些作战，巩固了黄河防线，保卫了陕甘宁边区，为建立以吕梁山区为中心的晋西抗日根据地创造了条件。
至此，八路军根据地——晋察冀、晋西北、晋东南、晋西四大战略根据地得到巩固。
抗日根据地的发展太原失陷后，为了发展华北的游击战争和抗日根据地，为了配合和支援国民党军在徐州地区的作战，1938年4月21日，毛泽东、洛甫（张闻天）、刘少奇等发出《对平原游击战指示》，要求我党与八路军部队在河北、山东平原地区，应坚决采取尽量广泛发展游击战争的方针。同年10月，中共六届六中全会批判了王明右倾投降主义错误，批评了那种把战胜日本帝国主义的希望寄托于国民党军队的思想和轻视游击战争的观点。全会确定了大力发展敌后方的游击战争，建立和巩固更多的抗日根据地，并提出巩固华北、发展华中的敌后游击战争的战略任务。根据上述指示、中共中央军委和八路军总部决定，八路军各部在留出部队坚持和发展已创建的四大战略根据地的同时，各师主力分别挺进冀、鲁、豫平原地区，协同当地军民广泛深入开展游击战争，发展我军力量，巩固和扩大抗日根据地。
挺进平西、冀东和平北为开辟平西地区，取得向冀东发展的基地，1938年3月，115师邓华支队挺进平西。
同年5月，120师宋时轮支队由雁北进入平西，与邓华支队会合。7月，两部合编为八路军第四纵队，宋时轮任司令员，邓华任政治委员。随后，第四纵队经平北向冀东地区挺进，连克昌平、延庆、兴隆等县城，并相继攻占平谷、宝坻、蓟县、丰润等城。同年底，第四纵队由冀东向平西转移，冀东地区由李运昌率领游击队坚持斗争。
1939年1月，根据八路军总部指示，以第四纵队为基础，在平西成立了冀察热挺进军，萧克任司令员，统一指挥平西、冀东和平北地区的抗日武装斗争。挺进军粉碎了日军对平西地区的五路进攻，开辟了涞水、房山、涿县三县平原地区的工作，加强了武装建设，至11月，主力军与游击队已扩大到3.2万余人。11月，挺进军确定了“巩固平西、坚持冀东、开辟平北”的方针。翌年3月，粉碎了日军对平西地区的“扫荡”，歼灭日军800余人，使平西根据地得到了巩固。4月，挺进军一部进入平北，建立了昌平、延庆、怀柔、密云等县的政权，平北地区的工作得到发展。
巩固冀中抗日根据地1937年10月，原国民党东北军第53军第691团，在中共第53军工作委员会的领导下，回师冀中，改编为人民自卫军。同年底，人民自卫军调赴晋察冀区整训，次年1月返回冀中。4月，人民自卫军与河北游击军合编为八路军第三纵队，设立冀中军区，吕正操任司令员，王平任政治委员（7月程子华接任）。
1938年11月至1939年1月，日军对冀中区发动了两次“扫荡”，冀中区的大部分县城为敌伪所占，形势日趋严重。根据中央军委的决定，贺龙、关向应率120师主力一部，由晋西北开赴冀中，于1939年1月到达河间县惠伯口与冀中军区会合。2月，120师与冀中党政军共同组成冀中军政委员会，贺龙任书记，统一指挥冀中的党政军民工作。随后又成立了冀中总指挥部，贺龙任总指挥，关向应任政治委员，吕正操任副总指挥，统一指挥120师和冀中军区部队。3月，八路军部队消灭了公开叛变的原冀中军区独立第二支队柴思波部。3月和4月，歼灭了日军吉田大队800余人，取得了平原歼灭战的胜利。6月，国民党顽固派张荫梧进占我冀中深县地区，八路军部队采取分割包围战法，共毙伤顽军500余人，俘顽军旅长以下2000余人，将反共专家张荫梧赶出了冀中。至8月，根据中央军委指示，120师由冀中向北岳区转移，参加巩固北岳区的斗争。9月，120师配合晋察冀军区部队，消灭侵占陈庄之日军1200余人，击毙日军旅团长水原。10月，又在雁宿崖、黄土岭两次战斗中，歼灭日军1500余人，击毙了日军旅团长阿部规秀中将，日军哀鸣：“名将之花，凋谢在太行山上！”
开辟冀南根据地1938年1月，129师第386旅副旅长陈再道率八路军东进纵队，进到隆平地区。3月，129师政治部副主任宋任穷率骑兵团到达南宫，加强了冀南的军事力量。五月初，129师副师长徐向前率该师主力一部到达冀南地区。至6月上旬，先后占领了临清、高唐、夏津、枣强、永年、成安、肥乡等县城，开辟了卫河东西和漳河以北广大地区，消灭敌伪军2000余人。与此同时，129师第386旅政治委员王新亭率第771团由太行进永年、肥乡、成安一带。至此进入冀南之129师部队完全展开。
1938年7月，129师按照中央军委的指示，在政治委员邓小平领导下，将先后进入冀南地区的部队和在冀南收编、组建的部队进行了整编。8月下旬，为牵制日军向潼关、洛阳进攻，八路军总部令129师乘势开辟漳河以南地区。该师以陈再道、王新亭率青年纵队、东进纵队等部，进行了漳南战役，连克大名西南回隆镇等重要据点，消灭伪军4000余人。随后，组成漳河兵团，由王新亭、杨得志指挥，继续南进，解放了滑县及道口镇。至9月下旬，建立了安阳、内黄、汤阴3个县的抗日政权。
1938年12月，刘伯承、邓小平奉八路军总部指示，率129师主力一部进入平汉路东，直接领导冀南和鲁西北的斗争。翌年1月，日军以30000余人的兵力，分数路对冀南根据地进行大规模的“扫荡”。我军主力分成几个集团，在地方武装的配合下分区活动，寻机歼敌。同时，我冀南党组织动员群众，协助八路军作战，挖掘了总长数万里的道沟，改造了平原地形，限制了日军快速部队的行动，有利于我军民的隐蔽作战，为坚持平原游击战争创造有利条件。这次反“扫荡”作战，从1939年1月3日，进行较大战斗100余次，毙伤日伪军3000余人，粉碎了日军控制冀南平原的计划。日军在冀南进行大“扫荡”的同时，又向我晋冀豫边区进行“扫荡”。为加强晋冀豫山地的斗争，刘伯承、邓小平率129师主力一部从冀南返回太行地区，至1939年7月，粉碎了日军的“扫荡”。
创建冀鲁豫抗日根据地1938年11月，115师第344旅第688团和独立团进入冀南、豫北、鲁西南地区活动。
翌年2月，八路军总部为加强冀鲁豫地区的武装斗争，以115师第344旅代旅长杨得志率旅直进入冀南。四月初将独立团、黄河支队等部合编为冀鲁豫支队，在地方党组织和群众的支援下，连续取得了打击日伪军和反“扫荡”作战的胜利。至1940年春，在冀南豫北地区新建了濮阳、长垣等7县的抗日民主政权，成立了冀南专员公署和冀鲁豫区党委。
1940年2月，八路军总部决定在太南地区成立八路军第二纵队，由八路军副总参谋长左权兼司令员，黄克诚任政治委员，下辖第344旅、独立游击支队、决死第三纵队、民军第四团等部。4月，为加强冀鲁豫地区的斗争力量，八路军总部决定第二纵队主力东进冀鲁豫地区。4月底，该纵队主力由黄克诚率领进入冀南地区，随即与冀鲁边部队统一整编为第344旅、新2旅、新3旅，同时成立了冀鲁豫军区，根据八路军总部的命令，第二纵队兼冀鲁豫军区，第二纵队司令员杨得志，政治委员黄克诚，军区由黄克诚兼任司令员。至此，包括豫北、冀南和鲁西南地区的冀鲁豫抗日根据地初步建成。它东接山东抗日根据地，南至陇海路，西面和北面与晋冀豫根据地相接。
发展山东抗日根据地根据中共中央的指示，山东省党组织从1937年10月至1938年1月，利用日军入侵、国民党逃跑、人民要求抗日的时机，领导各地人民先后举行武装起义，广泛开展游击战争。1937年底，在中共山东省委的领导下，组织平津流亡学生和当地农民，在徂徕山举行起义，成立山东人民自卫队第四支队，在鲁中开展游击战争。同年12月，中共胶东特委在文登县组织起义，成立山东人民抗日救国军第三军第一大队，创建了胶东抗日根据地。在鲁西北聊城，当地中共组织帮助国民党山东第六区专员兼保安司令范筑先，开辟鲁西北抗日局面。
1938年5月，中共中央军委决定：115师第五支队及129师津浦支队挺进冀鲁边地区。7月上旬，该两支队由冀南进抵乐陵、宁津地区，并与冀鲁边地区人民武装联合，粉碎了日伪军和国民党军的进攻，打开了冀鲁边地区的抗战局面。为了统一和加强冀鲁边的领导，115师第343旅政治委员萧华，根据中共中央军委的指示，率旅直机关一部，由山西经冀南于9月下旬到达乐陵，将当地抗日武装统一整编为八路军东进抗日挺进纵队，萧华任纵队司令员兼政治委员，辖津浦支队、第五、六支队。整编后，部队即分散开辟宁津、乐陵、沧县、庆云、盐山、东光、南皮等县的抗日斗争。同年12月至翌年3月，连续粉碎日军的3次“扫荡”，歼灭日伪军1500余人。至此，冀鲁边游击根据地初具规模。
1938年年底，根据中共中央的决定，成立八路军山东纵队，张经武任指挥，黎玉任政治委员，统一领导山东地区各游击支队。翌年2月至5月，山东纵队根据八路军总部的整军计划，先后将部队编为第一、二、三、四、五、六支队和陇海南进支队。山东纵队的成立，标志着山东人民起义武装已经发展到了一个新的阶段，已经形成了统一指挥的游击兵团，对山东根据地的巩固和发展具有重要意义。
为发展山东抗日根据地，以便联结华北与华中，1938年10月，中共中央军委和八路军总部令115师师部率第343旅迅速进入山东、淮北，开展山东地区的游击战争，增强山东抗战的骨干力量。115师根据上述指示，除将第343旅补充团与晋西3个游击大队合组为115师独立支队留晋西地区坚持斗争外，由政治委员罗荣桓率师部及第343旅，于1939年3月进入鲁西平原。115师入鲁极大地增强了山东的抗战力量，对于发展山东抗日根据地起了重大作用。8月，根据八路军总部的决定，在山东地区正式组建八路军第一纵队，徐向前任司令员，朱瑞任政治委员，统一指挥黄河以北山东境内及冀鲁边各正规部队和游击队。10月，八路军第一纵队和山东纵队机关合并。翌年5月徐向前赴延安，八路军第一纵队番号撤销，仍由山东纵队指挥所属各部队。9月，山东纵队主力已发展到5个旅、2个支队，连同地方武装，总计5万余人。至1940年底，八路军在山东地区创建和发展了冀鲁边、湖西、鲁西、鲁南、鲁中、胶东、清河等抗日根据地。
八路军的组建与挺进华北敌后，并在斗争中不断发展壮大，这是中国共产党的抗日民族统一战线政策在华北贯彻的一个重大成果。中国共产党及其领导下的人民军队，高举民族解放、团结抗日的旗帜，坚持统一战线中的独立自主原则，向敌后发展，放手发动群众，开展人民战争，创建了晋察冀、晋绥、晋冀鲁豫、山东等抗日根据地，为争取抗日战争和民主革命的彻底胜利奠定了坚实的基地。
新四军挺进华中敌后南方各地游击队在统一改编为新四军以后，即奔赴大江南北的敌后战场，参加伟大的抗日战争。
