作为武汉攻略中担负外围侧翼掩护牵制任务的第二军四个师团虽然遭到第一、五战区的激烈顽抗，凭借着猛烈的火力和娴熟的单兵技能，战线仍不断西移
。
白崇禧、李宗仁、程潜集合了两大战区50余万人在合肥到潢川、潢川到信阳、潢川到新蔡、潢川到黄陂、信阳到广水之间的公路附近依托地形居高临下修筑了大量坚固阵地
。
三人吸收了第九战区许多成功的经验，取消所有军以上指挥机关，划分为两个兵团各八个军分别负责安徽、河南两地，战区司令部直辖六个军战略机动。制定了依托丘陵山地坚固阵地层层拦截、侧翼袭扰、适时突击、敌后破坏等新式战法。
先期发起进攻的第3师团攻击六安过程中藤田近中将感觉中**队与以往历次战役相似还是分兵把口、各负责一段层层拦截的阵地防御手段，一般坚持一天就会撤退。他对这样的打法很熟悉，淞沪、南京、蚌埠、宿县都是如此，都被皇军一一突破。
他不屑一顾地命令部队大胆进攻，反复穿插，尽快打到潢川。虽然道路破坏严重，第5旅团旅团长上村干男少将依然带领川并密大佐第6联队攻到金寨。
但随着深入到第五战区情况渐渐发生变化，攻击到叶家集、史河、富金山时遭到孙连仲第三兵团于学忠51军、冯治安77军两个军的交替拦截。.两部占据地形开挖了大纵深宽正面的战壕体系。兵员分散、火力后置、交叉掩护富有韧性和弹性。有效抵御炮火飞机的杀伤力，对坦克也有较强的防护作用。
第三师团的进攻不得不缓慢停顿下来，连续三天顿足在叶家集外的堑壕前，付出重大伤亡后渡过史河在富金山一线又被徐源泉的第十军、杨森的二十军死死挡住。两只被稻叶四郎、波田重一打的丢盔卸甲的杂牌军像是被施了魔法般坚守阵地异常顽强。
而42军冯安邦、30军田震南两个军以团为单位不停的出现在侧翼后路，在史河两侧远远地放炮骚扰、伏击小股侦察搜索、辎重后勤部队、破坏道路、埋设爆炸物，来自潢川的中国空军使用帝国飞机频繁进行战场支援，让3师团陷入困境。
随后赶到的13师团在荻洲立兵中将率领下快速增援，无奈道路破坏严重、爆炸物不断，等他们赶到时，第三师团已经伤亡过半
。加上战前损失的加藤鈅平68联队，第三师团不得不原地休整等待补充。
华北遭受重创的第一飞行团经过长期补充恢复了战斗力，三个飞行大队一个**中队在山濑昌雄少将率领下进驻合肥机场，为进攻部队提供空中支援。三个战斗机中队连续对潢川机场进行突击。展开了四场激烈空战，相同的装备一方有技术优势一方有拼命精神，互不相让殊死搏杀，最终两败俱伤，谁也没有取得战场制空权。
蒋先生眼见陈海松支援的30架飞机损失殆尽，苏联伊-15、16飞机性能不占优势，不得不以支持包头工业建设为名再次拨款五百万元换取八路军三个中队36架飞机支援。刚刚回到包头的薛云龙不得不组织精兵强将重返武汉前线。
陆军特种兵出身的薛云龙主管空军后，把特种作战理论搬上了蓝天，在地面特战队无线电引导下下，夜袭合肥机场将第一飞行团再次重创在地面。
13师团一连攻打了10天。无法突破，后来失去空中掩护更加艰难，反倒被奉命调回的宋希濂71军36师、88师打了个夜间突袭，损失了一个步兵大队、两个炮兵大队。此时天气炎热，霍乱爆发，非战斗减员大增，两师团连番恶战、元气大伤、急需补充。
稔彦亲王司令官接连受挫将近半个月未能抵达潢川倍受大本营责难，情急之下命令刚刚抵达合肥准备投入侧翼包抄的的筱塚义男中将的第10师团前往支援，考虑到空中力量单薄。请求南京的第五飞行团前来夺取制空权。
上海的第5舰队司令盐泽幸一中将对本舰队小型炮舰大部被偷袭击沉大为光火，命令无法进入内河的航空母舰苍龙号第14航空队飞机约40架移至合肥陆上机场参加作战。第五飞行团也派出高雄航空队12架战斗机9架轻型轰炸机前来增援。
几番较量后。年轻的八路军空军部队面对性能优异的舰载机和经验老道的飞行员渐渐不支，损失飞机28架，牺牲飞行员19名，根据陈海松命令被迫退出潢川撤往皖南
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夺回空中优势的日军立即展开猛烈攻击，第10师团虽在台儿庄受创。日军后备兵员充足补充快捷恢复迅速，一个月后33旅团第63联队就在禹王山击破了滇军4万人。重现常备师团的强悍战斗力。
得知对阵的是老对手孙连仲，10师团上下群情激昂立誓要打碎‘孙钢头’洗雪台儿庄被迫转进的耻辱，攻击相当悍勇，加上飞机支援、配属了野战炮兵第5旅团和野战重炮兵第10联队，威力大增，终于驱散了富金山一线的拦截，顺势攻进河南。
而孙连仲所部八个军不仅实现了阻敌20天的战略任务，还重创了三个精锐师团，得到了蒋先生、第五战区长官部的赞扬，鉴于伤亡过大、后方防线已成，奉命退入大别山中，扼守商城到麻城进入湖北腹地的山中捷径。
攻入河南的第二军在淮河南岸到大别山前丘陵地带继续西进，在潢川一线撞上李品仙第四兵团川军、桂军、湘军、中央军八个军的第二道拦截阵地。三个师团再受重创。兵力不足一半，弹药消耗极大，个别中队仅剩40多人。
偏偏又进入雨季，道路严重破坏再加上水毁运输极其困难，集结在合肥的2000辆汽车无法使用，不得不开辟淮河航线前送物资。搜集了六百只木船装满作战物资分成十批次在机器船的拖拽下逆流开到潢川北面的上油岗码头，支援陆上作战。
谁知开通前两个批次还算顺利，后面的八个批次不到一个星期接连遭到伏击。无处不在无孔不入的**淮北支队水上游击队偷袭了阜阳南边淮河北岸的三河尖，将在这过夜休息的第三、第四批120条木船、6艘大功率拖船缴获，击毙押运鬼子140人。
改变航道开进北岸支流泉河。在柳荫环抱的中岗卸下两千吨粮食弹药等物资，空船直开到泉河上游的滑集停泊
。同样的安徽境内寿县西南的正阳关也被新六军淮北支队游击队攻克劫走两个船队经颍河北上在江口集上岸，缴获大批物资。
在姜家湖一带曲折河段里一个船队被固定在水下的烂渔网缠住引擎，被迫停航。岸边地里突然冒出3百多人，仅仅3排子弹就击毙押送物资的76名日军，将物资搬运一空后炸毁拖轮，放掉木船顺流而下，影响航线。
经过这么一闹，日军大别山以北前线补给困难，筋疲力尽的双方都无力再战陷入胶着。
感觉到敌人战略的明显改变，第二军决定派出增援到位的藤江惠辅中将第16师团开辟大别山战场从商城翻越大别山直抵麻城，扯乱支那正面优势兵力。经过激战夺下商城进入大别山，伤亡惨重的孙连仲八个军退到小界岭一线占据地形优势层层拦截日军。
至此华中方面军第二军4个师团全部到位。艰难前移。
而陈海松已经来到徽州，把第三战区送回来的23集团军的4万川军士兵分别补充到68军、新五军、新八军。使用板垣的电台把15师团调到祁门县溶口镇一带大山里清剿残敌，陪新八军训练，威慑第九战区。把22师团调往徽州南面的婺源县牛岭头一带大山里陪新五军训练，震慑第三战区。
17师团则继续留在芜湖到屯溪之间六百多里运输线上让68军训练攻防。
被53军、59军阻拦在铜山镇的18师团、被高敬亭新七军、陈明仁预备二师阻拦在桐城的114师团由于物资短缺、飞机、舰炮等掩护火力大减、阴雨连绵道路损毁而就地休整，等待补充。
59军、74军则抓紧整补、恢复战力，等候陈海松的作战命令。
陈海松一面向蒋介石叫苦连天，一面向烟俊六大谈艰难，两方面的物资不断补充过来，他倒是不急于宣布战果
。静观第五战区的血战、第九战区完成整补，静候日本大本营新的战争举措。
已经到了十月中旬，日军虽然占着上风，但巨大的损耗和缓慢的进展已经让贫瘠的日本难以承受，顶过最后一个月。估计日本就不得不放弃大规模的战略进攻，把战线固定在安徽一线。
彭总指挥第二战区部队对山西境内第一军发起了局部反攻。解放县城20多座，迫使黄河岸边的108、109师团回防晋中，洛阳、西安的危机随即解除。
**的山东根据地奉命出击在津浦路两侧斩获颇丰，在豫北冀南大平原上与129师部队、冀中部队连成一片，把试图向南增援的山东、河北日军牢牢钉在原地不敢轻离。
张国焘的东北军区正在消化胜利成果，桦甸工业区进展很快、兵工厂开始试生产。主力部队暗中扩展根据地、打击敌伪势力、新编部队隐蔽训练、打造精兵。
最大的变数还是来自于华南，第四战区司令长官余汉谋并没有抓紧时间整顿防务，蒋介石被迫放回岭南的64军李汉魂部被余汉谋留在韶关待命，因为蒋先生不愿余汉谋一家做大，任命李汉魂为广东省政府主席，一山放了两虎，分明就是要制造矛盾。
**留守广东的第九飞行大队24架霍克战斗机被紧急调往武汉，而他送给华南的飞机全部损毁在潢川前线，敌人一旦发动广东登陆作战，必定是一溃千里，连累华中。
他开始筹划更大的行动推迟敌人对华南的关注，消耗第五舰队、第五飞行团、拖住大连的104师团，让日本大本营对华中抱有希望。
所以他并不急于消灭皖南的三个师团，以皖南作战需要为由撤回作战勇敢、战果巨大的八路军空军部队。
薛云龙带着残兵败将驾驶着3架战斗机、5架轰炸机来到徽州心里很是忐忑，没想到一来就接收了屯溪机场第五飞行团一个大队的30架飞机，加上七都开来的6架、自己的8架，一下拥有44架新式战机，又建立了4个飞行中队两个混合大队
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高兴之余他诚恳地向陈海松检讨潢川的失利及损伤。
陈海松虽有不甘还是积极鼓励上马不久的我军第一任空军司令：“你们是奉命出战，在数量、质量都不占优的情况下击毁30多架敌机已经是难能可贵的了，我要向你们表示祝贺！
咱们必须承认与日军存在很大差距，他们练了多久，参加了多少战斗，大部分飞行时间都在一千小时以上，咱们最多的也就飞了200个小时。
空军是个专业性技术性很强的兵种，不是会飞就一定会打的，好在咱们准备的早，有一些技术积累，抢的也是些先进战机性能优异安全可靠，没有太吃亏，**的就不如你们。
你们是成军以来的第一次大规模作战，表现很优秀！不怕牺牲敢打敢拼就表现了**空军的一种战斗精神，虽然造成一定损失，但打出了中国空军的士气威风，锻造了空军的军魂是值得的。你们就是为夺取战场制空权而存在的，否则花那么大的代价培养你们就毫无意义了。
巧打体现了**空军对现代战争的理解和弱势条件下作战的原则，敢于空中拼刺刀、善于空中游击战、勤于使用其他设备辅助飞行在特殊条件下战斗都是值得推广的。
你们夜袭合肥机场堪称经典，借助无线电导引是很有发展前景的一种飞行战斗方式，过一段你回到包头要重点建设地面雷达和机载雷达专门的研究机构。”
“是，上次你回包头跟航校介绍了雷达的工作原理和重大作用后，航校向河西大学航空学院提交了研发申请，他们已经组建了雷达研究所，吸收了十几个苏联专家进行这方面的研究，我来之前还没有什么头绪，咱们的基础太差，电子器件都不能生产。”