1938年夏秋，日军用兵重点是夺取武汉和广州，以逼迫国民政府投降。
中国方面亦准备以保卫武汉为中心，利用长江两岸有利地形阻击敌人，尽量消耗日军主力，以坚持长期抗战。
随着徐州作战的进行，日军决定于1938年4月上旬进行武汉作战。
他们认为：“攻占汉口作战是早日结束战争的最大机会”，“只要攻占汉口、广东，就能支配中国”。
6月15日，日本御前会议正式决定实施攻占武汉的作战。
日军攻占武汉的方针和部署是：以一部沿长江西进，以主力在陇海铁路以南沿淮河流域西进，切断平汉线，尔后南下攻取武汉。
另以华北方面军一部向郑州方面进行牵制作战。
但后来由于黄河决堤，淮河泛滥，日军遂改变计划，以一部沿大别山北麓西进，主力沿长江两岸西进，合围武汉。
武汉地处长江、汉水交汇处，连接平汉、粤汉两条铁路，素有九省通衢之称，为华中之战略要地。
南京失守后，国民政府的许多领导机构迁至武汉。中国共产党也在这里设立了长江局和八路军办事处，创办了《新华日报》。
国共两党要员汇聚武汉，武汉一度成为当时中国抗战的政治、军事、经济、文化中心。
徐州会战结束后，保卫武汉的问题即突出出来。
1938年7月5日，毛泽东等向国民参政会提出建议：“武汉成为敌人急切觊觎的目标，因之，我们认为最急迫的问题莫过于如何保卫武汉与取得第三期抗战胜利。”
国民政府军事委员会在1937年12月13日制定的《军事委员会第三期作战计划》中，就决定以确保武汉为核心，持久抗战。
1938年6月中旬至7月初，又制定和完善了武汉保卫战的作战计划，其作战指导方针是：
“以聚歼敌军于武汉附近之目的，应努力保持现在态势，消耗敌军兵力，最后须确保大别山、黄、麻间主阵地，及德安、箬溪、辛潭铺、通山、汀泗桥各要线，先摧破敌包围之企图，尔后以集结之有力部队由南北两方向沿江夹击突进之敌。”
其具体作战方针是：在武汉外围布置主力军，利用鄱阳湖和大别山以及长江两岸丘陵湖沼等有利地形进行持久战。
特别把重点放在外线和翼侧，争取行动上的自由，预期与敌人的主力作战4至6个月，予敌以最大之消耗，粉碎其继续进攻之能力。
与此相应的部署是：编组第九战区，以陈诚为司令长官，于九江、马头镇、马当等要点阻击日军溯江而上。
从徐州方面撤退的第五战区部队（7月中旬以后至会战后期，因李宗仁生病由白崇禧代理司令长官），分别于大别山之东麓、北麓阻敌前进，一部于黄梅、广济一带防守和进行机动作战。
参加武汉保卫战的部队以及空海军，总计14个集团军、47个军、120余个师，作战飞机约200架，舰艇30余艘，总兵力超过100万人，蒋介石亲任总指挥。
这次会战是抗战以来中国军队投入最多、准备最充分、由陆海空三军协同作战的一场大会战。
武汉会战期间，国共两党关系较为融洽，中国共产党对武汉保卫战给予多方支持和积极配合。
会战开始前，中共驻武汉机构积极参加了关于保卫武汉及持久抗战的动员宣传工作和献金活动，极大地鼓舞了前方将士的杀敌热情。
会战开始后，6月15日中共中央代表团在《新华日报》公开发表了《我们对于保卫武汉与第三期抗战问题的意见》，对武汉会战的政治、军事战略，经济和文化工作的保障等，提出了详尽、具体的方案。
在政治方面，中共代表团认为，应建立有各党各派各界参加的“保卫武汉总动员委员会”。
在军事方面，战略方针应是“以运动战为主，配合以阵地战，辅之以游击战”，认为“从现有的兵力和长期抗战的观点看，我前线部队不仅不能而且不应死守各地或到处与敌进行会战；我部队应该审慎地选择与我有利的地形，进行打击敌军消耗敌军的歼灭敌军的战斗。
因此，我军常常不能顾及一城一地之得失；但另方面，我们也不能无条件地任敌前进深入”。
为保卫武汉，为争取时间和空间，为进行长期抗战，“守备一些必要的工事支点，也是必要的”。
并建议“组织新的挺进兵团深入敌人后方游击”，“发展大规模的在敌人后方的游击战”，“变敌人的后方为前线”。
6月17日，中共代表团对保卫武汉的军事战略，作了更为具体的表述，提出：
保卫大武汉应是当时的“战略中心”，其“战略总方针”是“将正规军主力组成许多野战兵团，依托太行山、嵩山、伏牛山、桐柏山、大别山、黄山、天目山一带有利地势，开展大规模山地战，以阻碍敌人西侵，同时加强长江防务”。
其次，要“抽一部正规军深入敌后，发展敌后游击战争，把敌后变成前线”；等等。
8月3日，蒋介石接见王明、周恩来、博古，进一步交换有关两党团结和保卫武汉的问题。
蒋应允中共代表团和中共湖北省委代表参加保卫武汉的工作及动员委员会。
在这期间，中共代表团通过第三厅掀起的轰轰烈烈的保卫大武汉的群众运动，有力地配合了前线将士的英勇作战。
8月6日，张闻天、毛泽东等就保卫武汉的方针问题致电还在武汉的王明、周恩来等，指出：
“保卫武汉重在发动民众，军事则重在袭击敌人之侧后，迟滞敌进，争取时间，务须避免不利的决战，至事实上不可守时，不惜断然放弃之。因目前许多军队的战斗力远不如前，若再损失过大，将增加各将领对蒋之不满，投降派与割据派起而乘之，有影响蒋的地位及继续抗战之虞。在抗战过程中巩固蒋之地位，坚持抗战，坚决打击投降派，应是我们的总方针。而军队力量之保存，是执行此方针之基础。请加注意为盼。”
当武汉会战鏖战激烈之时，中共中央于9月底在延安召开六届六中全会。毛主席在《论新阶段》的政治报告中，再次谈到关于武汉会战的军事战略。
他说：“保卫武汉斗争的目的，一方面在于消耗敌人，又一方面在于争取时间便于我全国工作之进步，而不是死守据点。到了战况确实证明不利于我而放弃则反为有利之时，应以放弃地方保存军力为原则，因此必须避免大的不利决战。”
上述战略意见，被蒋介石所重视、采纳，对于国民政府制定武汉保卫战的战略和策略，起了积极的作用。
日军进攻武汉分长江及其沿岸地区向西和沿大别山麓向西顺平汉路南下两个方向。中国第九、第五战区部队从6月到10月底在上述地区，同日军展开一系列的防御作战。
1937年卢沟桥事变之后，日军加快了侵略中国的脚步，北京、上海、南京相继沦陷。
根据东京大本营和天皇的指令，武汉变成了下一个势在必得的军事重镇。
日军集结了14个师团，超过40万的陆、空军兵力，逼近赣北地区，准备一举攻进武汉。
日第十一军司令冈村宁次亲自参与指挥，并表示“陆军为汉口作战倾注了全力，没有应变之余力”，以此表达必胜的决心。
面对日军的大举进犯，国民政府不敢轻敌，在1938年6月5日的军事委员会会议上，决议以武昌、汉阳、汉口为中心，以豫、皖、湘、赣作为战略延伸，阻挠日军西进的脚步。
其中第一兵团以总司令薛岳率领40个师驻守南浔线和鄱阳湖西岸，阻断日军南下。
为了响应保卫武汉的战略部署，同年夏天，朱德、彭德怀指挥的八路军129师和115师分别出动打击平汉铁路南段囤积的日军。
新四军游击队在长江北岸敌后积极发动游击战，牵制和分散日军注意力。
九江失守后，中日在南浔线激战多日，双方均伤亡惨重。
为了解困孤军深入的二十七师团，冈村宁次派106师团和101师团所属联队增援。
两个师团的联队由松浦淳六郎指挥，以“冲出白槎，窜扰南武公路”为目的，进入万家岭地区，攻打驻扎在德安的中国守军，企图切断我军的后路。
薛岳的指挥团队认为日军犯了轻敌大忌，“兵团正宜趁时反攻，予以决定性之打击”。于是，中日在这一地区展开了遭遇战。
麒麟峰是双方争夺的第一个重要地点。因为麒麟峰被薛岳兵团先行先领，从9月28日开始，日106师团与指挥部联络中断。
冈村宁次派27师团再战麒麟峰，接应106师团。可是27师团自己都陷入包围之中，迫切需要与106师团汇合突围。
在毒气助攻下，27师团在28日晚间，勉强攻上山头。
29日白天，商震部141师和142师经过反击，重又夺回麒麟峰的控制权，日27师团和106师团虽近在咫尺，但是还是无法碰头。
同时，国军预备第6师和91师及时挫败了日106师团123联队的向西突围白水街的打算。
106师团上天入地无门，渐渐成了口袋里的老鼠。而原本计划驰援106师团的27师团因受阻麒麟峰，指挥官、日军著名将领本间雅晴为自保甚至放弃援助106师团的原计划，转而向辛潭铺方向逃窜。
30日，这支狼狈逃窜的日军，又遭遇了中方90师和91师的东西夹攻。本间想请求冈村宁次的空军支援，却连自身所处位置都交代不清，只得一路边打边退，106师团基本成了弃子。
10月2日至5日，薛岳指挥北面的159师和160师，南面的58师，东面的90师，西南的预6师和91师加紧合龙，准备完成包围。
6日，薛岳下达了反攻的命令。经过连日苦战，我军人数和布局都处于绝对优势，而且全军上下群情激愤，只等一声令下了。
在梨山，第四军将士一个山头接一个山头，一个村落接一个村落，一家接一家的跟鬼子肉搏，硬是死守住了这一百多米的阵地。让106师团企图从白槎冲出包围圈的梦想最终破灭。
至此，该师团已经彻底成为瓮中之鳖了。
9日，战斗持续中，日106师团残部被驱赶到南田铺等三个村庄，约四平方公里的区域内。
深夜，薛岳派出的先锋部队攻进师团司令部所在的雷鸣鼓刘，双方陷入白刃战，现场血流成河，无人后退。
激烈的战况一直持续到10日凌晨，冈村宁次派遣的空军投放了照明弹，以此为掩护，106师仅存的三百余鬼子得以从西南方向逃离。
至此，万家岭战役以我军大获全胜而告终。在这场历时12天的围歼战中，日军伤亡超过万人，106师团几乎全军覆没。
万家岭战役有力地打击了日军的军事野心，粉碎了日军的战略部署。初步实现了国民政府希望争取时间，筹备武汉保卫战的战略目的。
大捷的消息迅速传遍华夏大地，全国军民精神为之大振，抗日热情和积极性空前高涨。
万家岭大捷结束的时候，正值“双十节”，国民党在正面战场取得的这一重大胜利，被视为对“双十节”的最佳献礼。
日军指挥官冈村宁次事后在回忆录中表示：“第106师团……受到全军覆灭的严重打击，蒙受弱兵的污名，成了日本第一的软弱师团。”