但日军迅速突破各军的阻击，几天时间即兵临衡阳附近。
日军在兵力布置上，以2个师团进攻衡阳，以3个师团进攻湘东地区，以1个师团进攻湘江以西。
重庆军委会电令方先觉的第10军死守衡阳。6月26日，第九战区拟具于衡阳与日军决战计划，并向衡阳周围调集兵力。同日，蒋介石指派副参谋总长白崇禧前往桂林，协调指挥衡阳一带战事。
几日之后，蒋介石主持军事会报，获悉广东之敌已向清远与从化方向分路进犯。
蒋认为日军“打通粤汉路之计，已不可遏阻矣！今日惟一要图，为如何能固守衡阳，增强湘桂路兵力，以确保桂林空军基地，如能粉碎其犯湘桂路之企图，则此次作战当不失为成功也。”
这个时期，蒋介石一再电令各兵团依照正面阻止，侧背猛攻的战略攻击进犯之日军。
第二阶段军委会下达的一系列指令均是按照这一战略执行，要求前方各军向当面之敌发起猛攻，或向敌人侧背发起猛攻，试图打消和狙击日军的战略企图。
中原会战与长沙会战节节挫败以后，国内外舆论的指责，作为**最高统帅，蒋介石对来自英美盟国的讥评尤其感受到莫大的压力。当这个消息传到美国，美国总统罗斯福致电蒋介石，谓豫湘战事颇减低政fu信誉，拟令史迪威直接指挥全部军队作战。
蒋对此深感耻辱和刺激，在出席整军会议的军委会各部会主官痛心疾首地说：“自从这次中原会战与长沙会战失败以来，我们国家的地位，军队的荣誉，尤其是我们一般高级军官的荣誉，可以说扫地以尽。外国人已经不把我们军队当作一个军队，不把我们军人当作一个军人！这种精神上的耻辱，较之于日寇占我们的国土，以武力来打击我们，凌辱我们，还要难受！”
当时，这位蒋委员长，手都拍桌子怕肿了，下面的将领被骂了个狗血淋头。
白崇禧身为军事委员会副参谋总长，在战略指导方针上始终持有不同看法。
鉴于敌我力量悬殊，他不主张**与日军在正面战场硬拼。他建议将**兵力转向敌后开展游击，破坏其交通和后勤补给，袭扰和消耗日军。
白崇禧从桂林致电蒋介石，呈述其战略主张：对敌战法应重加检讨，查岳阳至衡阳铁路约342公里，水路约710公里，公路约720公里，敌军十万以上，补给不足，我于正面既不能击破敌人及阻止敌人，拟请改变战法，转向敌后袭击其辎重，破坏其交通，使敌饥疲无法持久。
而另一部分人则认为，这个时候，首先要打个大胜仗，才能挽回国内国外的影响，其中，美国的这次威胁很明显。蒋很清楚，把部队交给史迪威指挥是不可能的，但面对美国的压力，他也偏向于先打个胜仗再说，这个时候也该下点决心了。最后，他还是采用了第二个办法，迅速调部队增援，在以衡阳为中心，在湘江以东山区（湖南攸县、茶陵、醴陵、安仁、耒阳和江西萍乡、莲花）和湘江以西的丘陵地区（宁乡、湘乡、永丰），双方展开了一场激烈的攻防战。
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