1944年4月，日寇为了打通贯通中国南北的所谓“大陆交通线”，挽救其在东南亚的数十万部队，集中兵力开始实施“一号作战”。此时，距离日寇无条件投降已仅剩1年有余，其海军在太平洋战场上连遭败绩，损失惨重，已无招架之力，盟军步步紧逼，已开始对日本本土频繁实施轰炸；陆军主力也身陷中国战场泥潭，不仅正面战场攻击乏力，后方也被八路军、新四军建立多个根据地，广大山区和乡村已经完全脱离掌控。

长沙守军薛岳连续3次击退来犯日寇

当时的国民党当局高层，一扫抗战爆发之初的颓废状态，认为“日军兵力因抽调太平洋和东南亚战场，在中国大陆力量薄弱”，因此自负轻敌，疏于防范。不料，日寇依然保留不小战力，“一号作战”开始后，日寇华北方面军在1天内就突破黄河防线，重创第1战区蒋鼎文、汤恩伯部，打通平汉铁路，与驻武汉第11军横山勇部会师。

随后，日寇中国派遣军总司令畑俊六亲自坐镇武汉，指挥第11军等部进攻湖南省会长沙。早在1939年9月、1941年9月和1941年底，日寇曾集中武汉、南昌等地十余万部队，3次进犯长沙，均遭到国民党军第9战区部队迎头痛击。

3次连胜让守军上下麻痹大意

该战区负责鄂南、湖南地区，集中了30万精锐，由悍将薛岳负责指挥；薛岳久经沙场，结合长沙以北河汊纵横的地形，发明了层层阻击，诱敌深入，最后围歼的“天炉战法”，在3次长沙会战期间屡试不爽。但也正是连续3次的大胜，让薛岳乃至蒋介石都麻痹大意，认为日寇“不敢再问津长沙”。

5月26日，日寇兵分3路向第9战区在鄂南、湘北的部队大举进攻，火力之猛烈，攻势之强大都远远超过预期。薛岳猝不及防，请求抽调周边第3、4、6、7战区部队增援长沙，但蒋介石还没有意识到问题的严重性，未能第一时间批准，数日后再想调兵增援，为时已晚。

第4次来犯日寇多达36万人

实际上，此次再犯长沙，日寇实力远胜从前，由于得到华北方面军的增援，驻武汉第11军增加兵力近3个师团，加上其他方向策应的部队，总兵力多达36万人，远超过以往3次长沙会战。抗战初期的武汉会战，蒋介石举全国之力，集中了百万大军，还有苏联志愿航空大队配合，最终未能挡住25万来犯日寇。

此番日寇出动36万人，而对手薛岳却仅有30万部队，兵力上就处于绝对优势。正因为兵力雄厚，日寇从一开始就拉住了架势：第一线部署5个师团并列于湘北、鄂南之华容、岳阳、崇阳一线，第二线部署3个师团于监利、蒲圻和崇阳一线，总兵力约15万人。

日寇改变战法，我方“天炉战法”失灵

进攻一开始，右翼日寇便渡过洞庭湖趋沅江、益阳；左翼日寇从通城兵分两路，直扑平江、渣津；中路日寇则沿粤汉路向汨罗江推进，整个战场范围东西120公里、纵深约50公里，战场之广远远超出了“天炉战法”的既定范围，国民党军兵力不足的劣势进一步凸显。

不明情况的薛岳依然按照前3次长沙战役的思路，再次祭出看家的“天炉战法”：依托湘北的汨罗江、湘江等主要河流两岸层层阻击，消耗敌军，而将主力部署于两翼，希望诱敌深入后，在长沙附近将其围歼。不料，此次日寇早有防备，不但兵分三路相互配合，还在两翼配备及纵深都配备强大的野战兵团，还组织工兵部队随时修复连接后方的道路和桥梁，确保补给线畅通，

国民党军外线部队既无力阻挡日寇主力对汨罗江、捞刀河、浏阳河等防线的突破，也无法从侧翼实施包抄迂回，最终在日寇优势兵力的打击下，只能边打边撤，退入浏阳附近山区待机。6月14日，日寇第34、第58、第68师团等部逼近长沙，城内当时仅有第4军3个师防守，兵力单薄。最后，尽管蒋介石不惜下令枪毙第4军军长张德能以严肃军纪，但依然无法阻止长沙失守。