誰也沒想到，就在日軍全力攻取武漢時，中國南部沿海最重要的通商口岸廣州陷落得如此之快。
這是中國最高統帥部對廣州方向的防禦嚴重誤判的結果。
日軍要切斷中國的國際援助通道，建立自己的海軍攻擊基地，必須佔領中國東南沿海的各主要口岸，這是戰爭雙方都心知肚明的軍事常識。
一九三八年五月間日軍對福建廈門的攻擊，便是封鎖中國海岸的具體作戰行動。而當日軍攻擊福建沿海時，中國守軍力量之薄弱令人吃驚：福建海岸長達三千多公里，僅有中國軍隊的七個團防守，而防禦廈門方向的僅有一個團。五月十日凌晨，在日本海軍少將宮田喜一的指揮下，日軍第五艦隊出動巡洋艦、驅逐艦和運輸艦三十餘艘，從金門出發向廈門靠近，從航空母艦上起飛的三十餘架戰機同時飛臨廈門上空實施轟炸。當日本海軍陸戰隊向廈門發起衝擊時，他們預料中的大規模抗擊並沒有發生，因為防禦廈門東南海岸的只有中國守軍一個營——第七十五師四四五團三營在營長王建章的率領下奮力抵抗，但終因兵力薄弱，在戰至傷亡慘重後主陣地失守。副師長兼第二旅旅長韓文英率部增援，途中在日軍的轟炸下損失過半，旅參謀長樊懷明陣亡——“衛士將樊的屍體推入彈坑，把一內裝五節電池的軍用手電筒置於其後枕部下（作為日後識別標記），然後草草掩埋。”在廈門防禦陣地的阻擊戰中，副師長韓文英、四四五團團長水清浚、二營營長楊永山、三營營長王建章負傷，一營營長宋天成陣亡，副營長以下的軍官非死即傷，四四五團陣亡官兵達八百人以上，其中王建章的三營副營長和四位連長全部陣亡。王營長曾在戰後儘力收容他的部隊，他苦苦等待和尋找了二十多天，全營官兵只收容到六人。
中國國土廣大，海岸線漫長，僅憑優秀兒女的血肉之軀，如何能禦兇殘強敵於海岸線之外？
廣州是華南沿海最大的城市，也是華南政治、經濟、軍事、文化的中心。抗戰全面爆發後，廣州即成為中國與海外往來的重要通道之一；特別是在日軍相繼佔領華北和華東後，廣州更成為利用香港向中國內地輸入外援物資的主要轉運樞紐。早在淞滬會戰時，日本陸軍就提出佔領廣州的建議，認為切斷中國這條重要的外援路線，就能削弱國民政府的抗戰意志，並隨之做好了代號為“A計劃”的作戰方案，攻擊時間定在一九三七年十二月二十六日。但是，十二月上旬，日軍於南京上游的長江江面上炸沉了英國砲艇“瓢蟲”號以及美國護衛軍艦“帕奈”號。雖然日本人馬上表示他們是“誤炸”，但還是引起了國際關係上的巨大危機。美國派出海軍作戰局局長英格索爾赴倫敦，商討與英國合作對抗日本在亞洲的侵略問題。日本海軍方面認為，此時攻占廣州必會引起香港佔領者英國的干涉。於是，“A計劃”被暫時擱置。
一九三八年五月，日軍在計劃攻取武漢時，又將攻占廣州一併考慮在內，但由於船舶運輸方面準備不足，最終決定佔領武漢之後再進攻廣州。到了七月，日軍大本營認為：海路運輸的資材已經準備充分，可以在攻取武漢的同時實施廣州作戰。陸軍吸取上次的教訓，事先徵求海軍的意見，誰知這一次海軍比陸軍還要積極，提出了同時攻占中國海南島的建議。建議被陸軍以兵力不夠分配為由拒絕。在隨後召開的大本營御前會議上，海軍堅持認為，必須對日後攻占海南島予以同時考慮。而令日本陸軍和海軍一致認同的是，攻占廣州將給英國以極大衝擊：
對中國方面來說，一方面喪失了華北和華中的重要地區，另一方面由於我海軍封鎖了沿海，廣州地區則成了以英屬香港為背景的重要補給據點。在開始廣州作戰以前，向內陸地區的補給量，估計佔總量的百分之八十。在廣州周圍，除了英屬香港外，還有珠江口的葡屬澳門。在廣州有英、法的租界，在廣州以及惠州、博羅等地分佈著英、美、德、法等國的外交機關、學校、教會、醫院、商舖等。另外，英、法兩國除對廣九鐵路（英）、粵漢鐵路（英法）有借款上的權益外，還保有各種通商航海上的利益。特別是香港，包括九龍租界地及其附近一帶租界的海面上，更駐有英軍（陸、海、空軍），它不僅是英國對華進行政治謀略活動的根據地，而且是各敵對國家暗中活動的根據地。廣州作戰意味著驅逐英國勢力，這會給英國極大衝擊是可以想像的。
七月十三日，日軍大本營製訂《以秋季作戰為中心的戰爭指導大綱》，關於廣州作戰方略是：於攻占漢口的前後，“採取急襲方式，果斷迅速地攻占廣州。以後在廣州附近切斷粵漢線，珠江、西江，採取緊縮、持久的態勢”。至於具體作戰方案，大本營主張從大亞灣登陸後向廣州進攻，陸軍方面建議溯珠江而上攻取廣州，最後陸軍勉強接受了大本營的意見。
一九月十九日，日軍大本營下達了進攻中國廣州的“大陸命”和“大海令”。之後，參戰部隊陸軍第二十一軍和海軍第五艦隊開始磋商，決定將攻取廣州作戰分為兩個階段實施。第一階段從十月十二日開始，以第十八師團、第一〇四師團主力及第五師團第九旅團從中國廣東大亞灣登陸，經惠東、平潭、惠州一帶向東江推進。第二階段，待第五師團主力抵達後，強力突破東江防線，分路向廣州進攻。同時，第五師團以部兵力於十月二十七日從珠江口登陸，攻占虎門要塞，由南向北配合師團主力攻占廣州。
編入日軍第二十一軍的三個師團中，第五師團是戰鬥力最強的部隊，轉戰山西和徐州戰場後由華北地區調來；第十八師團在淞滬會戰後一直駐守杭州附近；第一〇四師團則是由預備役組建的特設師團，從中國東北地區調來。九月底，運送日軍第五師團、第十八師團、第一〇四師團的艦船分別從青島、上海、大連起程，相繼於十月初到達集結地——澎湖列島的馬公島。此前，三個師團分別在青島、上海和大連進行了登陸訓練。顯然，日本方面對攻占廣州作戰極為重視，認為中國方面為保住國際補給線必會拼死抵抗，因此編成了一個陣容強大的作戰序列：
第二十一軍司令部，司令官古莊幹郎中將，參謀長田中久一少將，副參謀長藤室良輔大佐；
第五師團，師團長安藤利吉中將；
第十八師團，師團長久納誠一中將；
第一〇四師團，師團長三宅俊雄中將；
第四飛行團，團長藤田朋少將；
軍直轄部隊：獨立機關槍三個大隊、獨立輕裝甲車三個中隊、山砲兵兩個聯隊、野戰重砲兵一個旅團、迫擊砲兩個大隊、臼炮三個大隊、野戰高射砲八個隊、氣球一個中隊以及兵站部隊。
海軍第五艦隊，司令長官鹽澤幸一中將，參謀長田結穰少將；
第九戰隊，重巡洋艦“妙高”號（旗艦）及輕巡洋艦“多摩”號等；
第十戰隊，輕巡洋艦“天龍”號、“龍田”號等；
第八戰隊，輕巡洋艦“鬼怒”號、“由良”號及“那珂”號等；
第二水雷戰隊，輕巡洋艦“神通”號及第八、第十二驅逐隊；
第五水雷戰隊，輕巡洋艦“長良”號及第十六、第二十三驅逐隊；
第一航空隊，航空母艦“加賀”號（艦載機約四十架）及第二十九驅逐隊；
第二航空隊，航空母艦“龍驤”號（艦載機約七十架）及第三十驅逐隊；
第十四航空隊，航空母艦“千歲”號（艦載機約四十架）；
高雄航空隊（陸基機十二架）以及第三驅逐隊和第一砲艦隊等。
由於是登陸作戰，日軍準備了大型艦船八十艘、小型船一百八十艘、機動船三百艘、舢板船二百五十艘、漁船二百五十艘、拖船十艘、載貨汽船二十五艘以及摩托艇十艘。運送登陸兵力被分為四個批次：第次運力為四十萬噸，第二次二十萬噸，第三次為十五萬噸，第四次為二十五萬噸。
沒有證據表明中國方面對日軍即將攻擊廣州一無所知。
早在中日戰爭爆發之初，國民政府軍事委員會就成立了第四戰區，由參謀總長何應欽兼任戰區司令長官，全面負責福建、廣東和廣西沿海地區的防務，以確保中國對日作戰的海外補給通道。但是，直到廣州作戰開始前，中國第四戰區的指揮機構並沒有建立起來，僅以第十二集團軍總司令余漢謀出任戰區副司令長官。余漢謀的第十二集團軍，下轄第六十二、第六十三和第六十五軍以及兩個獨立旅和虎門要塞部隊。由於軍事委員會認為廣州方面尚無戰事，為了支援武漢保衛戰，又從余漢謀有限的兵力中抽調出四個師，以致第十二集團軍實際上僅剩了八個師的兵力：第一五三師守備東莞以南的寶安至虎門要塞，第一五一師守備面對大亞灣的惠陽，第一五七師守備廣東東南海岸的潮汕以及大亞灣，第一五六師守備廣州東面的增城，第一五四師守備增城北面的從化，第一五八師守備廣州東郊，第一五二師第四五四旅守備海南島，第一五二師第四五六旅駐守廣州市區，獨立第二十旅守備廣九鐵路沿線，獨立第九旅守備海豐以北的蓮花山。 ——余漢謀有限的兵力被分散於五百多公里的海岸線以及海岸縱深地帶。
中國方面防禦廣州的軍力如此薄弱，根本原因是軍事委員會的決策者們包括蔣介石本人，始終認為日本會顧及侵犯英國等國家的利益引起國際干涉而不敢進攻廣州。日軍開始向澎湖列島方向集結時，廣東省政府主席吳鐵城兩次急電蔣介石，報告說根據香港方面的可靠情報日軍將對廣州發動進攻。但蔣介石卻不以為然，認為這是日本人為攻取武漢製造的假象，他不但認為廣州不會發生戰事，而且要求余漢謀再抽調一個師增援武漢。蔣介石令人困惑的手令發自一九三八年十月十日，此時，日軍第五艦隊載著登陸部隊已從馬公島起航向大亞灣駛進。
最急。廣州餘主任幄奇（余漢謀，字幄奇）兄：無論如何，須抽調一師兵力，向武漢增援。如能增此一師，即可確保武漢；否則，武漢將失，粵亦不能幸保。只要武漢能守，則粵必無慮，切盼吾兄不顧一切，勉抽精兵一師，以保全大局。究抽何師何時可到？盼復。
無疑，手令顯示出蔣介石對武漢戰局的極度焦灼，因為即使是他本人也不可能相信“如能增此一師，即可確保武漢”。只是，武漢固然需要守衛，但日軍艦隊已向中國東南海岸駛來的軍事行動就可全然不顧？
有史料表明，日軍對中國方面特別是余漢謀部的防禦部署瞭如指掌，原因是余漢謀身邊掌握核心作戰機密的人竟然是日本間諜：
日本利用廣州毗鄰港澳和沙面系外國租界的條件，於抗戰前後在廣州設立諜報機構做種種活動。此種活動還深入到餘總部的心臟部分，如餘總部的少將工兵指揮郭某、少將高參李某（東北人）均是潛伏的漢奸。這兩人系在抗戰開始後由余漢謀的前任參謀長徐景棠以日本陸軍士官同學關係介紹進來的，當時廣州等處的防禦工事設計和陣地組織圖案都歸他們掌握。餘總部本身和蔣介石軍統局派來的反諜人員固屬不少，但對郭、李活動一直無從發覺，直到廣州滄陷前不久才發覺，可是他們已事先逃到香港去了。
廣州從一開始就失去了保全的可能。
十月十一日黃昏，日軍第五艦隊抵達大亞灣，凌晨時分全部艦船拋錨完畢。 ——“當夜月光明朗，風平浪靜，各項作業極為順利。”“準備登陸時，敵未加妨害，在及川支隊登陸地區的敵岸上，只見燈光忽隱忽現，並無火光，極為肅靜。”——中國海岸沒有任何抗擊登陸的準備和反應。
中國方面在製訂廣東防禦方案時，曾準確的判斷出如果日軍在廣州附近實施登陸，登陸地點必會是大亞灣一帶，因為日軍除此之外別無選擇：根據鴉片戰爭後中英簽訂的條約規定，大鵬灣至寶安一帶海域的領水權屬於英國，日本艦船不可能進入這片海域作戰；虎門的防禦設施比較完善，又要繞過香港海面，從虎門至廣州的珠江水系極為複雜，不適宜大兵團作戰。只有大亞灣，水深可泊萬噸艦船，海面寬闊便於展開，而澳頭至淡水和惠州間都有公路相通，便於機械化部隊開進。 ——既然中國方面早有判斷，那麼十二日凌晨的這個月朗之夜出現的情景令人不可思議：
第十八師團長命令左側支隊（步一一四第一大隊為基幹）於十二日二時四十五分出發前進。接著命令師團主力及及川支隊於三時三十分開始登陸。四時十五分，左側支隊在亞鈴灣（大亞灣）的小龜海岸奇襲登陸；第十八師團幾乎未受到敵之抵抗於四時二十分前後從蝦湧圩、岩前港地區登陸成功。及川支隊也幾乎未遭敵抵抗，於四時二十五分在鹽灶背南岸地區登陸成功。十二日四時三十分，軍司令官命令一〇四師團登陸。第一〇四師團的登陸掩護部隊（第十八師團的步一二四、第一〇四師團的步一七〇第三大隊為基幹）未受敵之抵抗在玻璃廠北面海岸登陸，師團主力於十時左右在玻璃廠北面海岸登陸完畢。
日軍在大亞灣登陸時，防守大亞灣海岸的中國守軍兵力與廈門一樣，只有一個營。十二日拂曉，大亞灣海面上日軍艦船靡集，敵人的登陸已經開始，駐守惠陽和淡水的第一五一師師長莫希德急忙打電話給余漢謀，請示准許他調動部隊向大亞灣地區推進。余漢謀接著請示蔣介石但遭到了拒絕，蔣介石的理由是：日軍在廣州方向的作戰，重點是切斷廣九鐵路並佔領虎門要塞。因此，大亞灣方向的進攻，至多是小部日軍所做的佯攻。蔣介石要求余漢謀要以確保廣九鐵路為作戰目的，現部署不許擅自改變。
日軍第十八師團右翼部隊從大亞灣順利登陸後，立即向北進攻，在通湖圩以南與中國守軍第一五一師的羅懋勳團相遇，中國守軍一觸即潰。其左翼部隊從岩前港附近登陸後，向淡水方向迅速推進，淡水的中國守軍兩個營抵抗兩小時後潰退，淡水陷落。日軍第十八師團開始全力向惠陽追擊前進。 ——“中午氣溫高達攝氏六十度，連續行軍三十分鐘以上極為困難，出現了大量的中暑者，師團在永湖圩設立了患者療養所，以收容病員”。惠陽是大亞灣通往廣州的第一道門戶，背依東江，廣九鐵路橫貫其中，有重要的戰略地位。惠陽中國守軍為第一五一師的一個團和獨立旅一部。十四日夜，日軍第十八師團右翼部隊冒雨攻擊惠陽城，中國守軍利用較為完備的城防工事進行抵抗，雙方徹夜激戰，十五日凌晨四時以後，日軍逐漸從惠陽北、南、西三面突入城內，中國守軍棄城退卻，惠陽於早晨七時陷落。接著，十六日夜，惠州也被日軍佔領。
十七日，日軍第十八師團主力向增城推進。
余漢謀決定利用廣州和增城的既設陣地集中兵力阻擊日軍。
國民政府軍事委員會也緊急電令位於九江以南的第六十四軍和第六十六軍從南潯路南下增援廣州。
十八日，日軍第十八師團先頭部隊抵達增城東南，遭到中國守軍的砲擊。步兵大隊長吉村藏五郎少佐登上增江東岸的高地，看清楚了增城內的中國守軍只是“小部隊”，於是集中起各中隊的擲彈筒猛烈轟擊，日軍的騎兵大隊也加入了步兵的衝擊，中國守軍被迫退至增城外。余漢謀準備集中第一八六師、第一五三師、第一五四師和獨立第二十旅，在增城至博羅間的公路上聚殲日軍。二十日，日軍在增城地區的兵力已達五千以上，在航空隊的助戰下，日軍向正在集結的中國軍隊發動了猛攻，突破中國守軍的防線後順勢追擊，中國軍隊頓時陷入全線混亂的態勢。當夜，余漢謀率領他的指揮部撤離廣州，去了北部的清遠，廣州城內留下的部隊僅是警稅團和少數憲兵。
二十一日午後，日軍偵察機傳來報告：
一、早晨以後未受到來自廣州附近原有陣地的射擊；
二、有汽車約六百輛沿廣州至從化公路北進中；
三、在廣州南面的珠江上聚集著無數的帆船和小汽艇；
四、廣州市內數處起火。
日軍由此判斷，中國軍隊已經放棄廣州。
二十二日傍晚，日軍第十八師團未經作戰進入廣州城。
日軍第一〇四師團則從增城一路向北，二十二日占領太平場，二十二日占領從化。
由於第二十一軍攻占廣州的作戰出奇順利，司令官古莊幹郎中將遂決定第五師團在海軍的配合下，向位於珠江口的虎門要塞發動攻擊。第五師團乘坐的艦船由第五艦隊護航，從大亞灣出發，繞過香港，於二十二日晨進入伶仃洋。在戰機和艦炮的支援下，日軍強行登上大角頭島西岸，攻陷蒲州砲台。附近大角砲台的中國守軍一個營頑強抵抗，整整堅守了一個晝夜，直到三百名官兵傷亡殆盡，大角砲台失守。日軍從大角頭島繼續向川鼻島前進。此前，為使虎門要塞上的軍事設施統統“沉默”，日軍護衛艦隊以及航空兵主力已對虎門進行了持續兩天的轟擊和轟炸，中國要塞守軍兵力單薄無力支撐，於二十二日晚撤守。二十三日傍晚，日軍第五師團主力從川鼻島登陸，佔領虎門要塞至二十九日，日軍完全控制了廣州及其附近地區。
直到這時候，奉命增援廣州的中國軍隊第六十四軍和第六十六軍仍不見踪影。
在廣州作戰中犧牲的中國軍隊的最高將領，是第一五三師的一位名叫鍾芳峻的旅長。十七日，第一五三師在福田一線阻擊日軍，鐘旅長對友軍的不能配合以及部隊的畏懼退縮感到極度憤怒，對自己作為一名指揮官不能有效地抗擊敵人感到羞愧難當，於是決定一死。 ——鐘旅長的自殺不是做個樣子，他是真心想死：
……將自用左輪手槍從下顎向上發射，穿頂不死，昏迷不省人事。幸好該村民眾所聞，群集圍睹，爭先慰問，救醒醫治。唯自殺心決，第二天他又跳河自殺，又被民眾營救撈起扶回村中，因傷口入水不治而死。鍾芳峻之死可謂以身報國，盡忠職守，頗得村人崇敬，集資厚葬於該村。
余漢謀的第十二集團軍，雖然兵力薄弱，部署分散，但其裝備在中國軍隊中尚屬較好的，輕武器和彈藥充足，又有相當數量的砲兵和裝甲車，特別是擁有大量的卡車和內河舟楫，他們應該比日本人更為熟悉珠江流域複雜的水網，因此完全有可能與日軍周旋作戰相當一段時間。但是，余漢謀的部隊，除了第一五一師堅守惠州十幾個小時、第一五和第一五四師在增城附近進行了短暫抵抗以及大角砲台堅守了近二十個小時之外，其餘部隊均未作強有力的抵抗，致使大量的軍事裝備被丟棄給日軍。根據日軍統計，廣州作戰中，日軍俘虜中國官兵一千三百四十人，繳獲輕重機槍二百零八挺、火砲一百三十四門、要塞炮五十三門、坦克和裝甲車二十一輛、汽車一百五十一輛、大米一萬七千五百五十袋。
廣州陷落，粵漢鐵路被截斷，港口口岸被封鎖，日軍得以建立南方作戰的前進基地，而中國重要的國際交通補給要道被徹底阻斷。
此時的武漢已被日軍三麵包圍。
武漢之於國民政府的重要地位已經喪失。
即使固守最終也會失守。
倘能保全若干力量，即是持久抗戰與最後勝利的根基。
況且，在武漢外圍長達五個月的作戰中，中國軍隊已斃傷日軍數万，擊沉日艦百餘艘，擊毀日軍戰機百餘架，並迫使日軍不斷從國內增兵致其國力損耗日劇。 ——中國軍隊消耗日軍的作戰目的已經達到，即“守武漢而不戰於武漢是為上策”。更重要的是，在這段時間內，華東淪陷後中國“聚集武漢之人員物資亦得先期西運”。
於是，國民政府軍事委員會決定：放棄武漢。
這是堅守之後的放棄。
只是，放棄武漢意味著另一種軍事行動的開始，即位於前線的眾多中國軍隊將全面撤退。
軍事委員會秘密地向第五戰區司令長官李宗仁和第九戰區司令長官陳誠通報了這一決定，並要求他們盡快進行部署從而使部隊有計劃地撤出戰場。
一九三八年十月二十四日，中國軍隊棄守武漢的命令正式下達。當晚，蔣介石離開武漢，飛往湖南衡陽。
日軍第二軍佔領信陽後，其第十師團沿平漢路南下，主力則在平漢路以西經應山、安陸、雲夢、應城向漢陽和漢口迂迴，沿途沒有遇到中國軍隊成規模的抵抗，於二十三日抵達應山地區。而位於大別山北麓的日軍第十三、第十六師團也發現，之前頑強阻擊他們的中國軍隊沒了踪影，因此得以迅速向麻城地區推進。
中國第五戰區數量驚人的部隊的預定撤退部署是：
第二集團軍孫連仲部的第三十、第四十二軍，第三集團軍的第十二、第七十一軍，改稱為“豫西兵團”，劃歸第一戰區，經應山嚮豫西撤退。
第十七軍團胡宗南部的第一軍和第十六軍，向豫西南的南陽方向集結，歸軍事委員會直接管轄。
第二十一集團軍廖磊部的第七軍和第二十六集團軍徐源泉部的第十軍留在大別山打游擊，並與已在蘇皖邊區游擊的第二十四集團軍韓德勤部的第五十七、第八十九軍以及第五集團軍於學忠部一起，改稱為“蘇皖鄂邊區兵團”，由廖磊任總司令。
第十一集團軍李品仙部的第三十一、第八十四、第三十九軍向鄂北廣水附近的洛陽店及馬坪集結。
第三十三集團軍張自忠部的第五十九、第七十七、第六十八軍，向鄂中應城以西的坪壩集結。
第二十二集團軍孫震部的第四十一、第四十五、第三十六軍，擔任位於武漢西南方向的金口以西長江南岸的守備。
第二十六軍蕭之楚部撤退到平漢路以西，向鄂中的鍾祥集結；第五十五軍曹福林部撤退到鄂北的棗陽；第二十九集團軍王纘緒部的第四十四、第六十七軍向鄂南的潛江轉移；第八十七軍劉膺古部向潛江以東的沔陽轉移。
第五戰區司令長官部撤退到鄂北隨縣。
只是，撤退命令一經下達，部署便成一紙空文。李宗仁致電蔣介石：“近查各軍撤退以後，均未能遵照制定地點遂行任務，川軍各將領多到宜昌，隊伍凌亂，無法指揮，又無生力軍部隊擔任掩護。”
川軍擅自撤至宜昌，是因為那裡離他們的家鄉不遠了。李宗仁對潰兵如潮既憤怒又無奈，他指責川軍只是一個藉口，更令他怒不可遏的是中央軍部隊根本不聽他這個桂係將領的指揮：
十月十二日信陽失守。我原先已電令胡宗南自信陽南撤，據守桐柏山平靖關，以掩護鄂東大軍向西撤退。然胡氏不聽命令，竟將其全軍七個師向西移動，退保南陽，以致平漢路正面門戶洞開。胡宗南部為蔣先生的“嫡系”部隊，在此戰局緊要關頭，竟敢不遵命令，實在不成體統。先是，胡宗南部在上海作戰後，自江北撤往蚌埠。蔣先生曾親自告我說：“將來撥胡宗南歸五戰區指揮。”但是這批“嫡系”中央軍至蚌埠後，也不向我報告。同時他們彼此之間為爭取潰退的士兵，竟至相互動武，鬧得烏煙瘴氣。徐州失守後，長官部駐紮鄂東，軍令部更有明令撥胡宗南部隸屬於我，但胡氏從不向我報告敵我兩方情況。信陽危急時，竟又擅自撤往南陽。此事如係其他任何非“嫡系”將官所為，必被重懲無疑。但是此次我據情報告軍委會，要求嚴辦胡宗南，軍委會竟不了了之。
胡宗南的擅自西撤，差點要了李宗仁的命。當時李宗仁率戰區司令長官部剛撤至平漢路花園站以西的陳村，突然發現正面的胡宗南部不知去向，於是急調附近覃連芳的第八十四軍和劉汝明的第六十八軍來武勝關和平靖關，以填補胡宗南的防線。但是，大軍全線撤退之時，司令長官部根本聯繫不上覃連芳，劉汝明部也已經跑到了應城。焦灼萬分的李宗仁“驚覺戰況不好，在陳村可能有危險，遂披衣而起，將隨從叫醒，命令通知長官部同人速即整裝，向西移動”。 ——他們離開陳村兩個小時後，日軍騎兵就衝進了村莊。
武漢前線中國軍隊的混亂，令蔣介石大為光火，他給一系列將領同時發去電報，說如此混亂的撤退將成為中外媒體的笑談，對於這種只圖逃命的無恥行為必須嚴懲：
一、敵人廣播稱：此次我軍退出新店鎮、崇陽時，不特槍彈遺棄，即碗筷亦多失落，種種狼狽情形，資為笑談。二、查放棄武漢原為預定計劃，進至武漢之敵，已極疲憊不堪，南犯之敵不多，而我該方面部隊竟不審敵之兵力，我有多數部隊，不知籌劃使用，有良好地形，不知利用防守，只圖逃命潰走，不僅無恥，無以對年餘抗戰中犧牲諸先烈，且完全喪失革命軍之精神。此後應力挽頹風，凡無令擅退，不論各級長官，均照連坐法嚴厲執行，並著陳長官查明此次從新店鎮、崇陽狼狽撤退部隊具報，以憑核辦。三、南江橋至城陵磯之線應盡力固守，無命令不得先期撤退，致幹懲處。
副參謀總長白崇禧在蔣介石離開武漢後，乘車先至湖北鍾祥，然後經沙市、常德“擬返長沙”。不料行至十里舖時，汽車發生故障，白崇禧只有在路邊等待司機修理。不一會，周恩來的汽車恰好經過此地，他告訴白崇禧敵人的騎兵部隊距這裡已經不遠了，請白崇禧坐他的車一起去長沙。白崇禧不知自己的車何時才能修好，乃上車與周恩來同行。 ——“沿途時間漫長，周恩來與我相談頗多，談話內容從他早年在南開唸書及留學法國經過，以至國共合作、抗戰諸問題。聽其談吐，知其知識豐富。”
最後撤離武漢的，是中國第九戰區守城部隊第一八五師。撤退前，官兵們完成了對城內重要軍事設施的破壞，並掩護僅剩的一些政府機關人員渡過了長江和漢水。
蔣介石離開武漢的第二天，日軍第六師團在幾乎沒有遭遇抵抗的情況下，主力佔領漢口北郊的戴家山陣地，其先頭部隊直接衝進了漢口。波田支隊得到第十五師團第六十聯隊的增援，在海軍第三艦隊的配合下，從陽新向北進攻武昌。二十四日，擊退中國守軍第九十四軍第五十五師的阻擊後，波田支隊佔領武昌東面的葛店，先頭部隊於二十六日凌晨衝入武昌。二十七日，日軍第十五師團主力從武昌渡過長江攻占漢陽。
至此，武漢三鎮全部淪陷。
只是，日軍佔領的武漢乃是一座空城。
日軍佔領武漢後，第十師團、第九師團、第六師團第十一旅團兵分三路南下攻占岳陽。至此，與中國第九戰區部隊隔著贛西北之修水、湘東北之新牆河形成對峙。
三十一日，蔣介石發表《蔣委員長告全國國民書》，對中國軍隊放棄武漢作了這樣的解釋：
敵寇在魯南會戰以前，即以揚言進圖武漢，迨犯豫失利，侵皖受阻，乃傾其海陸空全力，沿江進犯，激戰五月，我將士浴血奮鬥，視死如歸，民眾同仇敵愾，踴躍效命，犧牲愈烈，精神益振，使敵軍死亡超過前期作戰一年以來之總數。敵人計無復逞，乃不得不暴露其弱點，以發動華南之侵戰，自茲抗戰地區，擴及全國，戰局形勢，顯有變遷……吾同胞須認識當前戰局之變化與武漢得失之關係。我國抗戰根據本不在沿江沿海淺狹交通之地帶，乃在廣大深長之內地，而西部諸省尤為我抗戰之策源地，此為長期抗戰根本之方略，亦即我政府始終一貫之政策也。武漢地位在過去十月抗戰工作上之重要性，厥為掩護我西部建設之準備與承接南北交通之運輸。故保衛武漢之軍事，其主要意義，原在於阻滯敵軍西進，消耗敵軍實力，準備後方交通，運積必要武器，遷移我東南與中部之工業，以進行西北西南之建設。蓋唯西北西南交通經濟建設之發展，始為長期抗戰與建國工作堅實之基礎；亦唯西北西南國際通路開闢完竣，而後我抗戰實力及經濟建設所需之物質始得充實，而供給不虞缺乏……自敵入侵粵以後，粵漢交通既被截斷，則武漢在一般局勢上之重要性，顯已減輕。至就軍事而言，武漢在軍事上的價值，本不在其核心之一點，而實在其外圍之全面……如此，不唯無需於武漢之核心，且在抗戰之戰略上言，亦不能斤斤於核心據點之保守，而反致不能發展全面之實力。敵人用意，在包圍武漢，殲滅我主力，使我長期作戰陷於困頓，以達其速戰速決之目的。因此，我軍之方略，在空間言，不能為狹小之核心，而忘廣大之圖；以時間而言，不能為一時之得失，而忽久長之計，故決心放棄核心，而著重於全面之戰爭……吾同胞須知此次兵力之轉移，不僅為我國積極進取轉守為攻之轉機，且為徹底抗戰轉敗為勝之樞紐，絕不可誤認為戰事之失利與退卻。蓋抗戰軍事勝負之關鍵，不在武漢一地之得失，而在保持我繼續抗戰持久之力量……我國在抗戰之始，即決定持久抗戰，故一時之進退變化，絕不能動搖我國抗戰之決心，唯其為全面戰爭，故戰區之擴大，早為我國人所預料，任何城市之得失，絕不能影響於抗戰之全局……自今伊始，必須更哀戚、更堅忍、更踏實、更刻苦、更猛勇奮進，以僇（戮）力於全面之戰爭，與抗戰根據地之充實，而造成最後之勝利。語有之：“行百里者半九十。”最後之成功，必賴於最艱辛之努力與大無畏之奮鬥。又曰：“寧為玉碎，毋為瓦全。”必須吾人抱定最大之決心，而後整個民族乃能得徹底之解放。國家存亡，抗戰成敗之關鍵，全係於此，願與我全國同胞共勉之。
武漢會戰歷時四個半月。
為了攻取中國武漢，日本動用了當時能夠集結的最大兵力，初期投入作戰的兵力約為二十五萬，會戰期間又數次補充，最後投入的總兵力約為三十萬。日軍最大限度地發揮了其海陸空裝備上的優勢，苦戰數月，最終卻沒能達到圍殲中國軍隊主力的預期目的，自身卻損失嚴重。日本陸軍第十一軍戰後統計，武漢會戰期間該軍“戰死四千五百零六人（內將校一百七十二），負傷一萬七千三百八十人（內將校五百二十六），傷亡合計二萬一千八百八十六人（內將校六百九十八）”；日本陸軍第二軍戰後統計，武漢會戰期間該軍“戰死約二千三百人，負傷約七千三百人”，連同海軍和航空兵的傷亡，總計約為三萬五千五百人。 ——儘管中國軍隊戰鬥詳報的數字偏高，但日本方面的統計數字卻明顯偏低。白崇禧的記述是：日軍在武漢會戰期間，陸軍傷亡人數當在五萬左右。如果再加上海軍和航空兵、加上在酷熱中患病以及失踪官兵的人數，日軍損傷兵力約計九萬。
在武漢會戰中，武器裝備低劣的中國軍隊於酷暑中苦戰大別山麓和江漢平原，在日軍飛機、大砲和毒氣等大殺傷性武器的殺戮之下，後勤供給不足，傷員難以轉運，加上熱帶疾病流行，官兵付出了巨大的犧牲。日軍第十一軍的統計是：中國軍隊“遺棄屍體約十四萬三千四百九十三具，俘虜約九千五百八十一人”。日軍第二軍的統計是：中國軍隊“遺棄屍體約五萬二千具，俘虜約二千三百人”。 ——綜合各方史料估算，武漢會戰期間，中國軍隊陣亡、負傷、染病、失踪的官兵人數約在十八萬以上。
早在武漢會戰開始前，中國方面便確定：用頑強的外圍作戰逐漸消耗日本的國力和軍力，以求達到在抗戰初期的某一階段，將日本國力和軍力消耗到無法發動更大規模戰役的目的。可以說，武漢會戰基本上達成了這一作戰目的。十月十二日至十四日，毛澤東在《抗日民族戰爭與抗日民族統一戰線發展的新階段》的講話中，針對正在進行的武漢保衛戰說：“保衛武漢鬥爭的目的，一方面在於消耗敵人，又一方面在於爭取時間便於我全國工作之進步，而不是死守據點。到了戰況確實證明不利於我而放棄則反為有利之時，應以放棄地方保存軍力為原則，因此必須避免大的不利決戰……避免戰略決戰而力爭有利條件下的戰役與戰鬥的決戰，應是持久戰的方針之一。於必要時機與一定條件下放棄某些無可再守的城市，不但是被迫的不得已的，而且是誘敵深入，分散、消耗與疲憊敵人的積極的政策……”
武漢會戰後，為調整戰略部署並總結作戰經驗教訓，十一月二十五日至二十八日，蔣介石在南嶽主持召開了第三、第九戰區司令長官、軍團長、軍長、師長等百餘人參加的軍事會議。中國共產黨方面周恩來和葉劍英也出席了會議。會上，蔣介石連續作了五次重要講話，闡述了他對抗日戰爭進程的重新認識，提出將戰爭進程分為第一、第二兩個時期，即武漢撤退和岳陽失守前為抗戰第一期、之後為抗戰第二期：
……在第一期戰鬥過程當中，從軍事上說，我們雖然失去了很多土地，死傷了許多同胞，就一時的進退看，表面上我們是失敗了；但是，從整個長期的戰局上說，在精神上，我們不但沒有失敗，而且是完全成功……詳細一點說，我們最高統帥部所定的這個戰略，就是拿我們的劣勢軍備，一面逐次消耗優勢的敵軍，一面根據抗戰的經驗來培養我們自己的力量，以逐漸完成我們最後戰勝的佈置……我們與敵人打了十七個月，不但我們全國的部隊仍能繼續抵抗，使敵人越陷越深，不能自拔；而且我們抗戰的精神愈益堅強，抗戰必勝的自信心，也不知道要提高了多少倍。這就是我們強固部隊士氣和國民心理一種最大的成功，使一般軍民確信我們這次抗戰一定可以獲得光榮的勝利！我們第一期抗戰已穩固地建立了這個必勝的基礎……第二期抗戰，就是我們轉守為攻轉敗為勝的時期。大家要知道，敵人兵力的使用，到現在為止，已經到了最大限度；今後他再不能有更多的兵力使用到中國來。而且他已經派到中國境內的這許多部隊，隨戰區之擴大而力量分散，且已疲敝不堪，沒有什麼大的戰鬥力量。因此，無論他在形式上是如何獲得了勝利，他這勝利，亦已經到了最高限度不能再有增加……所以敵人的侵略戰爭，今後只有一天一天地隨兵力之消耗減損而趨於失敗。在另一方面我們過去雖然遭受了挫失，但我們的挫失，客觀上也是到此限度為止，從今以後，由於作戰經驗的增加，戰略佈置的完成，以及軍事的增強和敵我實力消長士氣盛衰的對比，我們勝利的把握和信心，一天一天提高起來，這就是由於我們過去十七個月的戰鬥，已陷敵人於泥淖，而穩定了我們最後必勝的基礎……
一年前，共產黨領袖毛澤東在《論持久戰》中就曾說過：“日本在中國抗戰的長期消耗下，它的經濟行將崩潰；在無數戰爭的消磨中，它的士氣行將頹靡。中國方面，則抗戰的潛伏力一天一天地奔騰高漲，大批的革命民眾不斷地傾注到前線去，為自由而戰爭。所有這些因素和其他的因素配合起來，就使我們能夠對日本佔領地的堡壘和根據地，作最後的致命的攻擊，驅逐日本侵略軍出中國。”
雖然在蔣介石所說的第一期作戰中，中國軍民以巨大的犧牲消耗著日本侵略者的國力和軍力，並使中國持久抗戰的戰略佈局得以基本完成。但是，武漢會戰還是再次暴露了中國軍隊存在的種種問題。
在戰略戰術的指導原則上，儘管強調了“積極的運動防禦”，甚至把這一原則寫進了作戰指導，但大多的中國軍隊既沒有真正領會，也不會具體實施。武漢會戰期間，國民政府蘇聯總顧問亞·伊·切列潘諾夫曾向軍事委員會建議，迅速調集軍隊分別從江南、江北不斷地襲擊進攻中的日軍，採取以攻為守的戰術保衛武漢。但是——
從整個形勢來講，日本軍隊是用突破法，中國軍均是用阻截法，一個是積極的進攻，一個是消極的防守，遭受日軍進攻的中國軍隊自然是要拼命抵抗，積極地去防衛，但是其餘未受到攻擊的軍隊自然是沒有戰鬥，在那裡消極等待。中國軍隊利用阻截式的利用工事做陣地防禦是可以的，但不應該讓未受到攻擊的部隊停留在那裡不動，而應該積極行動起來，找機會，從側翼、從後方隨時突擊日軍、牽制日軍，使其疲於奔命，無法集中兵力攻擊中國軍隊的陣地……疲乏不堪、退往後方的日軍，游擊部隊不應讓其獲得充分的休息，應該找機會加以襲擊，尤其是要積極破壞鐵路、公路及土路，加深日軍運輸上的困難；對於日軍的指揮中心也要造成威脅，予以困擾。所有這些方法都是可以分散日軍的力量，延緩日軍進攻的攻勢。
《孫子兵法》言：“善攻者，敵不知其所守；善守者，敵不知其所攻。”這也就是毛澤東在《論持久戰》中所說的：“攻擊變為防禦，防禦變為攻擊。”而在武漢會戰中，中國軍隊的高級將領在指揮作戰時，依舊是連綿不斷的一線陣地式防禦，實力薄弱的兵力被分散在各條防禦線上，既缺乏有力的預備兵團，也少有在防禦中的協同攻擊。 “戰略上既取守勢，戰術上又難取攻勢”，以至於作戰基本上處於被動狀態，每每都在應對日軍主動發起的進攻，採取的措施除“剜肉補瘡”外似乎沒有他法。其結果是“備前則後寡，備後則前寡；備左則右寡，備右則左寡；無所不備，則無所不寡”。
中國軍隊的指揮系統如同中國的官場，結構複雜而臃腫。第九戰區司令長官陳誠戰後總結說：“中間指揮單位過多，就是歷次會戰失敗的一大原因。這一痛苦教訓，我們老早就知道得很清楚，但到武漢會戰時，中間單位不但沒有減少，反倒更加多了。師上有軍、軍團、集團軍、兵團，以至戰區長官部，真是極疊床架屋之能事，欲其不誤事機又如何可能？”拖著如此“疊床架屋”的沉重的指揮機構，同時各指揮官又有根深蒂固的派系之見，於是給中國軍隊帶來了另一個致命的痼疾：沒有協同意識。武漢會戰中，僅第九戰區部隊最多時有七十多個師，但是量的優勢未能發揮即被質的劣勢所抵消，沒有任何協同意識的部隊堆積在戰場上，除了被對手各個擊破外幾乎起不到兵力充足的作用，以至於日軍的結論是中國陸軍“只有一個師”，意思是中國軍隊只會一個師一個師地單獨作戰。單獨作戰的表現是：協同作戰不講聯絡，友軍危急不去相救，奉命增援敷衍了事，兩軍銜接推倭扯皮造成空隙。協同作戰，乃至聯合作戰，是現代戰爭的特質。殊不知，對於同一戰場、同一戰役、乃至同一戰爭中的每一支部隊而言，“榮辱生死、勝敗存亡”是緊密相關的，是互為因果的，是要共同承擔的。 “昧於利害，不辨是非，因而觀望友軍，懷疑友軍，甚至規避責任，推倭責任，妄想貪生自私，而其結果，不僅貽誤軍機，害了友軍，害了國家，而且適以自害，終必自取敗亡”。關於武漢會戰中的協同問題，最明顯的實例莫過於日軍沿長江進攻武漢時，位於日軍側背的中國第三戰區的所有部隊均按兵不動，既沒有向日軍的後方或側翼進行有力攻擊以牽制敵人，也沒有對日軍的後方聯絡線採取任何有效的襲擾。 ——這到底是中國第三戰區長官的“自私”，還是中國軍隊高層在戰略佈局上根本沒有協同意識？
在南嶽軍事會議上，蔣介石痛切地指出了“我軍之十二恥辱”：
一、陣亡官兵多暴屍戰場，乃我軍恥辱一。
二、傷兵病兵有流徙途中（如乞丐）乃我軍恥辱二。
三、士兵逃亡，不能防止，乃我軍恥辱三。
四、軍行所致民眾逃避，乃我軍恥辱四。
五、謊報軍情不負責任，乃我軍恥辱五。
六、一線式陣地不能改正，由於指揮官能力缺乏，乃我軍恥辱六。
七、不能貫徹命令，不能達成任務，為抗戰挫失之總因，乃我軍恥辱七。
八、不能抽調部隊機動使用，乃我指揮官缺乏膽識與決心，乃我軍之恥辱八。
九、規避責任乃軍人自私自利，貪生怕死，乃我軍恥辱九。
十、缺乏秘密性能，戰術上因受無上的損失，乃我軍恥辱之十。
十一、諜報與偵探不健全，接戰不知敵隊番號，乃我軍恥辱之十一。
十二、監視封鎖不嚴密，陣地附近發生敵探與漢奸，乃我軍恥辱之十二。
蔣介石要求參加南嶽軍事會議的所有將領“明責任、知恥辱、識時勢、知彼此”，完成整理軍隊、建立軍隊之任務，提高軍隊作戰素能，增強軍隊的作戰能力，從而“確立第二期抗戰勝利的基礎”。
日軍佔領岳陽後，並沒有顯出繼續南下攻占長沙的跡象。
但是，十一月十三日凌晨時分，長沙城內突然不明原因地燃起大火——不是個別地方失火，而是全城一片火海：“市民從睡夢中驚醒，面對熊熊烈火，上天無路，入地無門，老少婦孺的哭喊聲和火燒房屋發出的爆炸聲匯成一片，構成一幅極端悲慘的殘酷景象。到處是一片混亂，拖兒帶女的，裹著棉被背著老人孩子的，路上充滿了大小汽車，喇叭嘶叫聲被哭叫聲淹沒，車撞人，人擠人……市內機關、團體、學校、醫院、銀行、工廠等建築物均付一炬，民房除車站路及城外一部未全毀外，其餘全部燒毀，尤以長沙最繁盛之八角亭、紅牌樓、中山路、南正街、北正街一帶焚燒最烈。”
長沙的大火燒了三天三夜。
市民被燒死達兩萬餘人，房屋被焚毀五萬餘棟，原有四十二萬人口的長沙城成為一片廢墟。
令人不解的是，長沙遭此浩劫，原因竟然不明。
長沙屬於中國第九戰區，戰區司令長官為陳誠，而湖南省政府主席是張治中。軍事和行政最高長官對於長沙大火起因說法不一。張治中說，這是一個“意外的、突發的災變”；而陳誠則說：“寇軍於十一月十日晚，侵入岳陽南方之新牆河畔，適於此時，汨羅與長沙間之電話一時中斷，張治中心裡先就慌了。後來又聽錯敵抵新牆河之情報為敵抵新河——新牆河屬岳陽，新河屬長沙，兩者南北相距二百餘里……” 陳誠認為，正是這一字之差，導致了張治中判斷失誤。只是，沒有任何史據證明陳誠所說是真。
中國軍隊放棄武漢後，日軍南下進入湖南北部。國民政府軍事委員會預計日軍會攻占長沙，遂決定以南嶽衡山為防禦中心，並吸取武漢撤退時破壞不徹底的教訓，先期制訂了“焦土抗戰”的原則，以備放棄長沙時不留一草一木資敵。為此，從十一月一日開始，張治中便開始動員市民疏散，並決定將省府遷至沅陵、市府遷至邵陽。七日，蔣介石在長沙召集軍事會議，檢討了放棄武漢時沒有做到將城市徹底破壞的原因和後果，同時強調一旦日軍兵臨長沙要不惜一切將全城焚毀。軍事會議結束後，張治中召集秘密會議，商討了長沙如何焚城事宜。十一日晚，日軍佔領岳陽的消息傳來，長沙城內一片恐慌。十二日上午九時，張治中接到委員長侍從室副主任林蔚的電話，說“我們對長沙要用焦土政策”，緊跟著蔣介石的電報就到了：
限一小時到。長沙張主席。密。長沙如失陷，務將全城焚毀，望事前妥密準備，勿誤！中正文侍參。
張治中立即決定：焚城事宜由長沙警備司令酆悌負責，省保安處長徐權協助。
中午，陳誠來到省府會晤張治中，兩人在焚城一事上統一了意見。
這一天，長沙城內的緊張令張治中陷於忙亂中：傷兵須於十四日轉運完畢的問題、召集新兵以緊急補充部隊問題、徵集民夫轉移政府機構設施的問題、安撫長沙城內的外國人的問題，等等。下午四時，警備司令酆悌拿出製訂好的焚城方案，張治中囑咐：待中國軍隊自汨羅江撤退後再下達焚城命令，屆時先放空襲警報再放緊急警報，以利還沒撤離的市民緊急躲避。
但是，到了晚上，張治中發現，不但逃難的人流充斥於出城大道，而且警察局裡竟然也沒人了，街上所有的崗位都沒了警察的踪影。張治中立刻給警察局局長文重孚打電話，限他兩個小時內恢復所有的崗位職守。可是，凌晨時分，當張治中想叫上文局長一起去城內巡查時，發現警察局的電話斷了，副官告訴他，警察局的大門已經用竹板釘起來了。
十三日凌晨兩點，張治中剛躺下，副官就來報告說，城內很多地方起火了，然後各處電話都斷了——“四點酆悌報告：'各處起火，電話已斷，文局長找不著。究竟放火者何人？看這樣子，似為一大規模有組織的行動，外面人都傳說火是由警察局開始燒的。'”張治中的緊急處置是：手令酆悌、徐權嚴拿放火者，准予就地處決；派員調查外僑有無損害；派出保安團上街維持秩序；對傷兵難民加以救濟；維持秩序，恢復交通；設法恢復電信交通；電呈委員長蔣介石及參謀總長何應欽。
既然不是偶然失火，那麼，長沙大火是誰放的？
從大火中逃出來的目擊者說：“確有佩戴放火臂章的武裝自衛隊，後邊有槍兵督率，挨家沿戶點燃起來的。”——後來證實，放火的是負責焚城的警備二團。當夜該團分為二十四個隊，散佈於長沙市各區，帶著火油汽油若干箱，先從省政府和警察局點燃，然後各處同時動作。 ——這顯然是有計劃、有步驟的大規模縱火。事後，國民黨中央宣傳部和軍事委員會政治部聯合發表了長沙大火調查說明，從官方認定起火原因是“出於民族義憤”：
曾從事破壞準備之人員及人民（自衛團員丁森等）鑑於敵機之連日轟炸及最近平江、岳州、通城、通山等縣被炸之慘，激於民族義憤，以為敵寇將至，乃即自焚其屋，遂致將準備工作變為行動，於是一處起火，到處發動，以致一發不可收拾。
對於造成如此重大傷亡的事件，這一結論顯得簡陋不堪。
十六日，蔣介石從南嶽來到大火剛剛熄滅的長沙城。
一個星期後，長沙警備司令酆悌、警備二團團長徐昆和警察局局長文重孚均被判處死刑，於二十二日上午執行槍決。
不久，張治中被革職留任。
鑑於陳誠對張治中的指摘，蔣介石回到南嶽後，親筆致信陳誠言：“……吾人經此長沙大火之教訓，全體上下，皆應引以為戒慎恐懼，對內尤應和衷共濟，不怨不尤，互相合作，共同肩負艱鉅，以當未來不測之大難。”
一九三八年底，一個比長沙大火更令國人驚悚的大難真的出現了：國民黨副總裁、國民參政會議長汪精衛公開叛國投敵了。
毫無疑問，汪精衛是國民黨內部“失敗論”的首領，是“低調倶樂部”的核心人物。南京陷落後，親日的“低調俱樂部”成員周佛海、陶希聖等人，曾向汪精衛和蔣介石提出，建立一個“灰色的文化團體”，用以對抗中國共產黨的各種主張。建議得到了蔣介石和汪精衛的接受。 “灰色的文化團體”的宗旨非常簡約，即反共親日：“一、樹立獨立自主的理論，反對共產黨的籠罩；二、造成一個輿論，使政府可戰可和。”當國民政府放棄武漢遷至重慶後，“低調倶樂部”發展成為一個公開的組織，名為“藝文研究會”，實則只從事謀求與日本秘密交涉的活動，並最終形成以汪精衛為核心的投降集團。
日軍佔領南京後不久，日本人便開始從國民政府高層中尋找拉攏對象，以達成迅速令中國屈服從而結束戰爭的政治目的。外交部亞洲司第一科科長董道寧和亞洲司司長高宗武等人成為聯絡中間人。毫無疑問，高宗武頻繁地來往於上海與香港之間，日方的秘密信件應該是直接交給蔣介石審閱的。只是，儘管內心存有與日本媾和的願望，但蔣介石絕不會同意諸如“承認滿洲國”之類的屈服條件，這就使得中日高層之間的隱秘接觸一波三折，最終導致日本方面對蔣介石失去耐心，並明確宣布拒絕承認蔣介石和他領導的國民政府。徐州會戰結束後，日方加強了對中國的暗中外交攻勢，高宗武等人藉機向日本人表示，汪精衛願意促成陷入僵局的談判，以“調處”兩國間的戰事。一九三八年七月初，日軍對武漢的攻勢作戰已經開始，週佛海指派高宗武背著蔣介石秘密潛往東京，先後會晤了日本首相近衛文麿、陸相板垣徵四郎、參謀次長多田駿、參謀本部謀略課課長影佐禎昭和中國課課長今井武夫等人。會晤的結果是，日本人終於探明，在中國的抗戰陣營中汪精衛與蔣介石的政治立場大相徑庭，並由此確信應由汪精衛出馬實現“議和”。七月十二日，日本五相會議通過了《適應時局的對華謀略》，即推翻中國現中央政府，“迫使蔣介石垮台”；“起用中國第一流人物”，建立“反蔣、反共、反戰的政府”。顯然，三十多年前便以刺殺清廷大員而名滿天下的汪精衛，酷愛“中國第一流人物”這個稱謂。當獲悉日本方面確立了“以汪精衛為和平運動首領”後，受寵若驚的他當即召集汪派集團的主要人物週佛海、陳璧君、陳公博、陶希聖、梅思平等人連日密議。 ——此時，他們已完全把蔣介石隔離在外了。
自中日戰爭爆發後，北平、天津、上海、南京、太原、徐州、武漢以及廣州等名城要地相繼陷落，可是日本方面並沒有達到迫使中國政府屈服的目的。況且，中國在戰爭前線尚有百萬多的軍隊，在戰場的後方抗日根據地在不斷擴大，中國的抗日民族統一戰線並沒有崩潰，中國持久抗戰的戰略格局已經形成。更重要的是，除了被日軍攻占的城市和被日軍切斷的鐵路線之外，中國還有著廣大遼闊的國土以及決心將抗戰進行到底的人民。日本傾盡何等國力和軍力戰至何時才能將這樣一個中國徹底滅亡？於是，日本方面把政治誘降的全部希望聚焦在了汪精衛身上——“汪精衛不僅是中國政府和國民黨內僅次於蔣介石的第二號人物，而且具備了日本開展誘降活動的對象所需之媚日親日、反對抗戰、反共、反蔣等基本要素。於是軍部和內閣一致決定採取'倒蔣立汪'的方針。”而汪精衛也對日本人的急切心知肚明，他在廣州陷落的當天對路透社記者表示：“如日方提出議和條件，不妨害這個國家之生存，吾人可接受之。”十一月三日，日本首相近衛文麿發表政府聲明，雖然重申如果中國“堅持抗日容共政策，則帝國決不收兵，一直打到它崩潰為止”，但是為了對汪精衛作出呼應，修改了“不以國民政府為對手”的提法，申明“如果國民政府拋棄以前的一貫政策，更換人事組織，取得新生的成果，參加新秩序的建設，我方並不予以拒絕”。
十一月七日，汪精衛派高宗武為全權代表與日方開始密談，地址在上海的重光堂。重光堂為一棟西式二層住宅，原是土肥原賢二在上海的特務機關所在地。密談的核心內容是：日汪“和平協議”的條款以及汪精衛如何逃離重慶。關於後者，日本人的計劃是：汪精衛接受日本政府確定的“和平”條件後，先尋找藉口設法去昆明；在他到達昆明之際，日本政府公佈“和平”條件；次日，汪精衛發表聲明與蔣介石斷絕關係，然後乘飛機飛往越南河內再轉香港，在香港發表“收拾時局的聲明”。日本方面表示，為聲援汪精衛的上述行動，侵華日軍可向中國的貴州發動進攻。而關於前者，雙方於十九日晚正式開始密談，二十日晚七時簽訂了《日華協議記錄》和《日華協議記錄諒解事項》，同時達成的還有一份《日華秘密協議記錄》。
其中《日華協議記錄》的主要內容是：
一、“日華締結防共協定”，“承認日軍為防共駐兵，以內蒙地方為特殊防共地區”；
二、“中國承認滿洲國”；
三、“中國承認日本人在中國本土有居住、營業之自由，日本承認廢除在華治外法權，並考慮歸還租界”；
四、“承認日本的優先權，特別是關於華北資源之開發、利用，為日本提供特殊的方便”；
五、“中國應補償因事變而造成在華日本僑民所受之損失，但日本不要求賠償戰費”；
六、“本協定規定以外的日本軍隊，於日華兩國恢復和平後，立即開始撤退”。
這份被稱為“重光堂協議”的賣國文件，被汪精衛的談判代表梅思平縫在他的西裝馬甲內，經由香港帶回重慶，向汪精衛、週佛海秘密匯報。汪精衛深知日本人的條件無異於剝奪中國的獨立自主權益，但是已然走到這一步不可能再有其他選擇，他只好表示：“簽字部分可以同意，其餘留待將來再商。”十二月一日，梅思平再次返回香港與日方代表接頭，轉達了汪精衛認可協議的立場，並承諾汪精衛將按照約定計劃行動。
沒有史料證明，在汪精衛進行上述活動時，蔣介石有所察覺。倒是國民政府遷至重慶後，汪精衛與蔣介石的對立日益加劇。汪精衛本是國民政府行政院院長，遇刺受傷後辭職由蔣介石接任，可等蔣介石因專於軍事而辭去行政院院長時，接任的卻不是汪精衛反倒是孔祥熙。雖然汪精衛擔任了國民參政會議長，但這只是一個參議性機構，並無政治實權。於是，從晚清就開始參加國民革命的汪精衛，自認為是國民黨第一元老級人物，卻總是屈居於蔣介石的下風，他一直壓抑的憤懣使得日本人的“倒蔣立汪”對他有著極大的誘惑力。蔣介石認為，中國軍隊的撤守，並不意味著完全戰敗，恰恰是中國軍隊於撤守過程中的不斷作戰嚴重消耗著日軍，使戰局向著有利於持久抗戰的方向轉變。對此，汪精衛嘲諷道：“戰敗不承認戰敗，和一個賭鬼似的，越賭越輸，越輸越賭，寧可輸個精光，斷乎不肯收手。”汪精衛給蔣介石指出的出路是：“如不能戰，則不如和。”蔣介石的回答是：“抗戰易，和平難。”蔣介石認為：“世人只知戰時痛苦，妄想速和，殊不知和後之痛苦更甚於戰時，而況為屈服不能得到平等之和平。”汪派成員的結論是：“國家已淪落到不易挽救的地步”，而蔣介石對於國家的困難處境根本不予考慮，對“日本的和議不假思索地拒絕”，甚至“連一句負責的老實話都不能說”，因此只有“下決心去國”。
為了掩人耳目，汪派叛國投敵成員分途逃離重慶：週佛海以視察昆明抗日宣傳工作為名，於十二月五日離開重慶；住在成都的陶希聖以去昆明講學為名尾隨而至；同樣在成都任職的陳公博兩天后飛赴昆明。而汪精衛本人出逃的計劃是：以去昆明講演為名，於十二月八日離開重慶。 ——之所以選擇八日，是因為這天蔣介石尚在桂林考察軍事。可是，蔣介石提前返回了重慶，汪精衛大為驚慌，以為自己的出逃計劃洩露。他在焦灼不安中等待了十天，其間不斷地琢磨蔣介石的活動安排，以給自己找尋最有力的出逃時機。十八日，蔣介石召集國民黨中央委員訓話，汪精衛趁機倉皇飛往昆明。十九日下午，汪精衛、陳璧君、陶希聖、曾仲鳴、陳春圃等十餘人飛抵河內。第二天，陳公博也抵達河內，而高宗武、梅思平等人已經抵達香港。
日本方面得知汪精衛出逃成功後，發表內閣首相第三次對華聲明，表示日本政府願意“和中國同感憂慮、具有卓識的人士合作，為建設東亞新秩序而邁進”。同時申明“中國事件之最終目的，不僅在軍事勝利，乃在於中國之新生與東亞新秩序之確立。此項新秩序，係以中國新生後日滿支三方面合作為基礎”。
第二天，國民政府外交部發表聲明，指出日本的這一聲明意在破壞中國的獨立與完整。二十六日，蔣介石發表長篇講演，言日本人的“所謂新生中國，是要消滅獨立的中國，另外產生一個奴隸的中國，世世受其支配。而此項新秩序，則是根據於中國已變為奴隸國後，與日本及其造成之'滿洲偽國'緊密聯絡而成的”。日本人陰謀無非是“以防止赤禍的名義，控制中國的軍事；以擁護東洋文明的名義，消滅中國的民族文化；以撤除經濟壁壘的名義，排斥歐美勢力獨霸太平洋；再以'日滿支經濟單元'，或'經濟集團'的工具，扼制中國經濟命脈”。至於日本人所說的“建設東亞新秩序”，不過是要推翻目前東亞的國際秩序，“造成奴隸的中國，以遂其獨霸太平洋宰割世界的企圖的總名稱”。中國在一年半的抗戰中，以“前方百餘萬將士後方數百萬民眾的死傷犧牲，堅強奮鬥，始終不屈”，為整個國家民族的生存“建立了堅強的保障”。而如今的日本“民眾無力，朝廷無權，政治家沒有節操和見識，坐令少數少壯派軍人倒行逆施，妄用了國力動搖了國本，僅往損人利己殘人以逞率獸食人的路上走去”。在日本軍閥的心目中，“不但沒有中國，也沒有世界”。最後，蔣介石告訴日本人，中國人民將“愈艱苦，愈堅強，愈持久，愈奮勇”！中國人民“寧願忍受千辛萬苦，到了最後關頭，寧可舉國犧牲來抗戰”！
然而，二十九日，位於河內的汪精衛發表了致國民黨中央黨部的《和平建議》電報（即“艷電”），明確闡釋日本人的聲明一為“善鄰友好”，二為“共同防共”，三為“經濟提攜”。建議中國“對此主張，應在原則上予以贊同，並本此原則，以商定各種具體方案”。
電文公開發表前，汪精衛給蔣介石寫去一封私信：
介石總裁鈞鑒：茲有上中央電，除拍發外，謹再抄呈一紙，以備鑑詧。猶憶本月九日在黃山晉謁時，銘曾力陳現在中國之困難，在如何支持戰爭；日本之困難，在如何結束戰爭，兩者皆有困難，兩者皆自知之及互知之，故調停之舉，非不可能。外交方面，期待英美法之協助，蘇聯之不反對，德意之不作難，尤其待日本之覺悟。日本國能覺悟中國之不可屈服，東亞之不可獨霸，則和平終當到來。凡此披瀝，諒蒙憶及。今日方聲明三項，實不能謂無覺悟，我方如聲明，可以之為和平談判之基礎，而努力折衝，使具體方案，得到相當解決，則結束戰爭，以奠定東亞相安之局，誠為不可再失之機矣。英美法之助力，今已見端倪，惟此等助力，僅能助我結束戰爭，比較有利，決不能助我至出兵參戰