蒋当然不愿意看到第廿九军就此覆灭，但在日军正在围攻长沙的时刻，他也没有富裕的兵力用来支援常德战事，因此，只能命令空军，尽可能的向城内投送粮水弹药，鼓励马励武坚持下去。

可惜的是，没有足够的守备兵力，再多的弹药粮水也改变不了当下的战局走向，战至5月24日，常德守军仅剩300余人，陷于死地的马励武既不愿投降日寇，也无力突出重围，万般无奈之下只好饮枪自戮。

马励武自戮之后，第廿九军残余力量迅速土崩瓦解，日军就此占领了常德城。

常德沦陷后，日军仅以独立步兵第七旅团及海军陆战队一部守备常德及安乡、南县、华容之线，主力第廿七师团则一部北调协助沙市守军第十三师团抵御华军荆江集团军群在沙市外围及鄂中的进攻，另一部则汇同内田支队返回益阳后向桃江、宁乡方向进攻就在第廿七师团等部攻取常德的同时，日军第四十师团、第六十四师团、来岛支队也开始了对长沙城区的攻击。

守军第四军欧震部及第十九集团军下属第七十八军赖汝雄部6个师2.5万人奋力坚守至5月28日下午，终因两军官兵伤亡殆尽的原因，不得不撤出长沙，由此，第四次长沙会战以中方失利而告终，长沙城就此失陷了。

长沙的沦陷大大震动了贵阳国民政府，蒋系终于发现己方面临的是怎么个危急的局面。

于是，蒋终于决定把所有赌注都压上赌桌。

5月28日，长沙沦陷当日，蒋致电一战区司令长官顾祝同、二战区长官蒋鼎文、三战区长官李宗仁，命令各战区利用日军主力陷于豫湘鄂之际，积极反攻，在尽可能光复更多国土的前提下，迫使日军主力回撤一、二、三战区原本也已经展开了对日军后方的攻击，此时，受到蒋的强压，行动立刻变得迅速和积极起来，不过一、二战区的部队大多分佈在苏浙皖闽四省的山区，因此，要对日军进行有效的进攻，也不是一时半会能实现的。

只有三战区对南昌的进攻可以有效的牵制日军的行动，然而日军已经考虑到中方可能反应，已经调来了第廿六师团加强南昌周边的防御，因此，李宗仁部的进攻一时也未能获得更大的战果。

不过豫中方向陷入僵局，以及华军在山西方向已经开展的反攻，令中国派遣军预感到了一丝不妙的迹象，因此，已经将刚刚编成的第一一七师团从山东调往山西的中国派遣军无力继续加强华中方面的力量，只能再次向东京求助。

考虑到一号作战是日军从来没有过的大规模全面进攻，为了保障战役的最终胜利，日军大本营还是决定支持烟俊六的请求，从关东军继续抽调第廿八师团加入豫中战场，抽调第五十七师团加入华中战场，以强化日军的攻击能力，在某一方向获得日本梦寐以求的战果。

从某种意义上来说，除了地形特别狭隘不利大兵团展开的地域外，战场上自然是己方投入的兵力越多越好，如果日本把关东军十几个师团一下子砸到关内的某个战场上，战争早就以日本的胜利而告终了，反之，如果只是以添油的战术不断向前线提供单个师团的话，结果就未必能如日本人想象的那样了。

当然，日军不能一举投入所有的力量也是有说法的，譬如太平洋上的危局，又譬如关东军还抱着对北进的幻想等等，不管怎么说，日本人做出了错误的决定，战事也就必然要向不可测的方向发展。

暂且不说，日本的援军如何如何，为了防止日军继续对衡阳一线发动进攻，从6月1日起，贵阳国民政府集中蒋桂军主力向占据长沙的日军发起了大规模的反击，结果这恰恰中了烟俊六和横山勇的下怀，日军以逸待劳，利用优势的火力给予国民政府军以极大的杀伤。

无谋的反击战进行到6月27日，四战区虽然成功的将日军左、右路军分别阻滞于醴陵、湘乡等地，但由于己方兵力损耗过大，因此，无力再也阻止日军中路在渌口、衡山间的进军。

6月28日，中路日军第一一六师团、独立混成第十七旅团便开始对衡阳城郊区的中方机场发起攻击。

到6月30日，守军第十军方先觉部因为伤亡过重被迫后撤至衡阳城内固守，第二天日军便迫不及待的展开了对衡阳城的攻坚。

一旦衡阳失守，日军即可向南攻击粤北，有可沿湘桂铁路向西南进入桂东北，更有可能向西夺取邵阳、隆回、洞口，威胁遂宁、靖县的国民政府军委会所在地。

因此，对蒋系来说，衡阳不得不守。

为了坚守衡阳，蒋决议从一时无力攻取南昌的三战区抽回王劲久第十集团军、宋希濂第十一集团军等部在湘东发起反攻。

同时又从黔东南调来杜聿明第卅八集团军、从粤北调来余汉谋第十二集团军配合胡宗南第卅四集团军从邵阳一线向衡阳西线反攻。

还命令第五战区抽调韦云淞第十六集团军从南线反攻衡阳。