从各处调拨的增援部队按照命令全都是立即开始了行动，但对于华夏政府第九战区司令薛长官来说，现在最重要的任务就是拼死守住汨罗江和捞刀河这两条防线，给增援部队争取赶到战场的时间。
华夏政府第九战区司令薛长官根军目前手上现有的兵力，命令第三十七军、第九十九军以及即将到达战场的第十军和第二十六军，部署四个师的兵力严守湘江两岸和汨罗江南岸阵地，同时将主力维持在东侧滃江地区，准备在合适的时候向日军进攻部队的侧翼发起攻击。
按照日军第十一军司令官阿南惟几中将制定的原有攻击作战计划，日军第三师团、第四师团和第六师团依旧会先进行集结，然后猛攻华夏政府第九战区在汨罗江南岸的防御阵地。
当日军猛攻华夏政府第九战区在汨罗江南岸防御阵地的时候，华夏政府第九战区司令薛长官埋伏在东侧的部队就可以对日军进攻部队的左翼发动突然袭击，到时候就能重创日军的进攻部队。
但是，天不遂人愿，华夏政府第九战区指挥部此时发出的电报被日军第十一军的情报部门截获并很快被破译了出来，这一下，华夏政府第九战区司令薛长官的部署被日军第十一军司令官阿南惟几中将给了解的彻彻底底了。
在知道了华夏政府第九战区司令薛长官的战斗部署后，日军第十一军司令官阿南惟几中将也是立即调整了自己的作战方案，命令前线的部队放弃主攻汨罗江南岸华夏政府第九战区部队的防御阵地。
日军第十一军司令官阿南惟几中将命令第三师团和第四师团突然向东攻击前进，同时命令第六师团和第四十师团绕到东侧山地后面，准备两面夹击华夏政府第九战区司令薛长官部署此地的第十军、第二十六军和第三十七军。
在日军第十一军司令官阿南惟几中将调整了作战方案的时候，实际上这个时候只有原先驻防在汨罗的华夏政府第九战区第三十七军已经提前到达预定地点并构筑防御工事，第十军和第二十六军都还没有到达战区司令薛长官指定的作战集结位置。
日军第三师团和第四师团按照日军第十一军司令官阿南惟几中将的最新作战指示，向正东方向的华夏政府第九战区第三十七军阵地发起猛攻，第三十七军的官兵们则是依靠防御阵地与突然攻击过来的日军进攻部队展开了惨烈战斗。
日军第十一军司令官阿南惟几中将为了速战速决尽快突破汨罗江防线，也是命令第三师团和第四师团在进攻中投入大量的兵力，保证进攻火力的猛烈，而华夏政府第九战区司令薛长官也是给第三十七军下达了死命令，不惜一切代价挡住日军的进攻。
华夏政府第三十七军在阵地上与日军第三师团和第四师团的进攻部队连续激战了三昼夜，双方官兵也都杀红了眼，华夏政府第三十七军在日军两个师团的进攻下伤亡惨重。华夏政府第三十七军抵挡至二十四日，几乎被日军两个师团包围，并且华夏政府第三十七军的主阵地也被日军给攻破了，只能无奈的向麻林方向撤退。
而负责从浯口向东迂回的日第六师团则是在九月二十一日与正在按照第九战区司令薛长官命令往日军侧翼运动的华夏政府第二十六军在滃江地区不期而遇，第二十六军刚刚抵达指定作战位置立足未稳就立刻和突然攻击而来的日军第六师团展开激战。
日军第六师团是日军十一军的主力部队，整体战斗力非常的强悍，华夏政府第二十六军正面防线在日军第六军的猛烈攻击下节节败退，而且，第二十六军的右翼防线随时可能被日军第六师团包围。
为了阻击日军第六师团的攻势，第二十六军于是派出第三十二师绕到日军第六师团侧后，准备对日军第六师团的腹背发起进攻，不过，在第三十二师迂回的半路，遭遇到日军第三师团的部队，结果，双方一下打成了一场遭遇战，第三十二师被日军第三师团的部队打得伤亡惨重，只能是无功而返的撤了下去。
第二十六军与日军第六师团和第三师团的部队激战了三天，打到后来第二十六军随时可能被日军的这两个师团包围歼灭，于是，华夏政府第九战区司令薛长官只能命令第二十六军撤向蒲塘，依托有利地形继续阻击日军前进的脚步。
当华夏政府第二十六军撤到蒲塘的时候，日军第四十师团也赶到蒲塘，随即加入了对第二十六军防御阵地的进攻，在日军三个师团进攻部队的合力攻击下，华夏政府第二十六军在苦战了一天后，第二天防御阵地便被日军的进攻部队给攻破，第二十六军只能继续向金井方向撤退。
从湘省南部赶来的华夏政府第十军于九月二十四日到达金井、福临浦一带后，正好遇上了追击华夏政府第二十六军而来的日军第三师团、第六师团和第四十师团的进攻部队，双方立即交火，战况尤为惨烈。
华夏政府第十军在军长李玉堂的指挥下，也是以能打硬仗、恶仗而着称，是出了名的硬骨头，但是这次接连遭到日军三个主力师团从不同的方向上发起猛攻，第十军也是有些措手不及。
在战斗中，第十军第一百九十师的师部被日军第四师团的攻击部队包围，在突围过程中第一百九十师的副师长赖侍湘阵亡，第一百九十师各部只能向福临铺突围，而预备第十师也被日军第三师团的进攻打得伤亡惨重，直接退出了战场。
第十军军长李玉堂率领全军与日军三个师团苦战了两天，直到第十军的防御阵地全部被日军攻破，最后第十军残部才被迫向捞刀河以南防线快速撤退。
至此，华夏政府第九战区司令薛长官调集过来的三个军部队被日军彻底的击溃了，连带着华夏政府第九战区的汨罗江防线直接崩溃，长沙城门户被日军打开了。