徐州會戰之後，讓日本大本營派來指導作戰的那些高參們感到吃驚的是，幾十萬大軍的圍追堵截，獲得的戰果竟然微乎其微，中國五十個師的部隊以離心分散突圍的方式迅速突出了日軍的包圍圈。日軍撒下的這張大網別說捕捉到大魚，連小魚小蝦都沒捉到幾個。
日軍之所以要付出這麼大的代價攻打徐州，看似是為了一雪第五、第十師團在臨沂、台兒莊戰敗之恥，其實是為了實現其在徐州一舉殲滅中國部隊主力，然後逼蔣和談的目的。
在日本人看來，蔣氏之所以敢於與日本開戰，所仰仗的無非就是手中尚有實力。如果能在徐州打掉這50個師的部隊，蔣氏還拿什麼來抗戰？還不是會乖乖地坐到談判桌上求和？
可結果卻令以橋本群為首的一群到中國戰場一線觀摩、指導作戰的高參們大失所望。
可大戰既已爆發，要想強行剎車是不可能的。按照日皇的說法，既然已經把士兵們作戰的情緒調動起來了，那就應該因勢利導，不然就會遭到反噬。
想到這裡，橋本群不由得不記恨起板垣征四郎來。若非板垣征四郎不顧大局，提前向山西發起進攻，就不會延誤日軍沿著平漢線進攻武漢的步伐。那時候，中國部隊遠沒有準備好，日軍也就不會在臨沂和台兒莊吃了大虧，又在徐州會戰期間遭到中國部隊的頑強阻擊，自然也就不會出現眼下這種尷尬的局面了。
可徐州這個仗已經打成這個樣子了，下一步該怎麼辦呢？
橋本群回國之後，召集手下的參謀們一頓研究，得出的結果是，既然沒有在徐州殲滅中國部隊主力，那就應該繼續進攻，爭取在武漢達成上述目標。
日軍的部署是：計劃從南北兩線兵分5路進攻。
具體計劃是：
其一、日本華中派遣軍直屬的第3師團、第十一軍下轄的第6師團以及華北派遣軍所屬的10、13、16師團配置在江北。
江北的兵馬分為兩路，一路沿著大別山南麓經黃陂攻打漢口；另一路沿著霍山出麻城經固始、信陽由北向南進攻漢口。
其二、華中派遣軍直轄的第9師團以及第十一軍的第27、101、106師團配置於江南一線。
江南的兵馬也分為兩路，一路沿著南潯鐵路南進掩護日軍主力的側背；另一路沿著瑞武路從西南方向迂迴攻擊武昌。
其三、海軍派出溯江作戰艦隊和直屬於第十一軍的波田支隊，從長江之上或長江南岸溯江進攻。
從兵力配備來看，日軍攻打武漢的主攻方向放在了北線。
可由於蔣氏下令挖開了黃河大堤，造成泛濫，日軍的機械化部隊根本無法快速集結，在無奈之下，日軍只能改變部署，由「北主南從」改為了「南主北從」。
可在南線作戰的薛岳和張發奎部打得太好了，讓岡村寧次每前進一步都要付出巨大的代價，這讓日本華中派遣軍司令官畑俊六坐不住了。
北線的日本第2軍雖然困難較大，難道還能比正陷入苦戰的第十一軍還困難？
鑑於此，畑俊六給第2軍司令官東久邇宮稔彥王下達了命令，限第2軍於8月22日在集中地開始進攻。
對於東久邇宮稔彥王來說，此次進兵的過程是一波三折。
先是土肥原賢二的第十六師團在蘭封地區幾乎被中國部隊全殲，後又遇到了黃河水的漫灌，使得北線日軍機械化程度較高的第十、十六師團只能棄車步行，部隊整體輕裝才得以沿著津浦線開往集結地合肥。
那些留在黃泛區的重型裝備只能從隴海鐵路車運至青島，然後再沿著海路運到淞滬地區，再從淞滬走長江水路運至安慶。從安慶上岸後，再經陸路運輸到合肥。
這個圈子兜的不可謂不大，甚至比從日本本土運來都要耗時耗力。
因此，本來定在7月份南北兩線合擊武漢的計劃一拖再拖，一直到了8月下旬，除第十三師團在合肥集結完畢，第十師團一部集結完畢外，第十六師團和第3師團還在路上奔波。
可就在這個時期，南線的第十一軍岡村寧次部已經被薛岳和張發奎打得毫無脾氣。
北線沿著大別山南麓進兵是的第6師團雖然善戰，可勢單力孤，好不容易打到黃梅就陷入了桂軍李品仙部的包圍中，本來就孱弱的補給線更是被被游擊隊攪得亂七八糟，逼得第6師團只能從前線抽調一個旅團的兵力保護交通線。
可如此一來，第6師團用於一線進攻的兵力大大不足，能夠自保就已經很不容易了，哪裡還有能力進攻？
如果第2軍再不加入戰場，此次武漢攻略戰恐怕又會像徐州會戰那樣勞師遠征卻戰果甚微。
因此，畑俊六才不顧北線兵力不足的事實，強行讓第2軍發起進攻。
但日軍是狂妄的，他們認為，雖然北線的兵力不足，但以第十師團和第十三師團現有的兵力已經足夠了。
日軍的計劃分為兩步：
先推進至潢川、商城一線；第2步，在占領潢川和商城後兵分兩路，一路由潢川西出信陽，另一路由商城轉折南下，穿越大別山，取捷徑直搗漢口以北。
1938年8月27日，武漢會戰北線打響。
筱冢義男率第十師團直撲六安，荻州立兵率第十三師團猛攻霍山。日軍的意圖是，在擊破當面之敵後，快速進入商城地區。同時，日軍第三師團和第十六師團快速集結，尾隨在這兩個師團之後，會攻武漢。
從表面上看，日軍第2軍在兵力還未集結完成就提前發起進攻是爭取時間，可卻為以後的作戰埋下了隱患。因為這是兵家大忌的「添油戰術」。
這種戰術的缺點是，一線部隊的攻擊力不完全，而後續部隊的戰鬥力又得不到使用。一旦一線攻擊的日軍受挫，在後續力量未趕到的情況下只能停下等待支援。然後再部署，再展開，重新進攻，這勢必會延誤時間。
因此，日軍雖然為了搶奪時間而提前發起進攻，但在實際上卻延誤了時間。
果然，第十師團在六安，第十三師團分別遇到了第51軍于學忠部114師和第77軍馮治安部第37師的頑強阻擊。讓日軍沒有料到的是，兩個師團的精銳竟然被東北軍和西北軍兩個殘缺不全的師阻擋了3天時間。
8月29日下午，141師和37師完成了阻擊任務，主動撤離了陣地。可接下來的情況更讓日軍沒想到，從六安到潢川，從霍山到商城之間的大小公路被破壞殆盡，日軍隨軍跟進的輜重部隊的車輛根本無法通行。
無奈之下，筱冢義男和荻州立兵這兩位師團長只得下令，士兵自己背負給養。可當時正值八、九月份，氣溫已經達到了四十多度。在這種天氣作戰，本來就苦不堪言，況且日軍又背負了大量給養，更是步履維艱。
更重要的是，由於道路距離水源地過遠，日軍飲水困難，村莊內的水井又被村民填死或下毒，缺水的日軍大量掉隊，中暑的士兵每天都達到了幾百人。
如果說，日軍此時能夠意識到他們在部署上的錯誤，命令部隊停止進攻，等待後續部隊的話，那麼，他們在接下來的戰鬥中或許不會被打的那麼慘。
可日軍的驕狂是一貫的，中國部隊主動撤退並破壞道路的行為在他們眼裡就是膽怯的表現。
因此，他們仍然按照之前的部署向前推進，可他們卻分別遇到了強有力的對手。
第十三師團在大別山的入口處富金山遇到了宋希濂的第71軍，連攻10天，先後五次增兵，都敗下陣來。
見第十三師團遲遲沒有任何進展，第2軍司令官東久邇宮稔彥王只能從正由六安向固始進攻的第十師團調兵增援，想要攻擊富金山的側背，打破第十三師團的僵局。
此次偷襲確實很危險。可由於日軍在進入大別山的時候禍害當地百姓，激起了當地民眾的反抗。一位死裡逃生的百姓逃到71軍88師的駐地，把日軍來襲的消息報告給88師師長鍾彬。
鍾彬果斷命令部隊在坳口塘隘口設伏，痛殲日軍500餘人，粉碎了日軍此次偷襲。
東久邇宮稔彥王見偷襲不成，前線戰事又吃緊，第十師團再也無力抽兵增援第十三師團，只能催促剛剛趕到的第十六師團停止休整，立即加入戰場。
不過，這一次，東久邇宮稔彥王使了個計策，他並沒有把第十六師團投入到富金山戰場正面或者側翼，而是讓第十六師團從富金山北側繞行，進行一個大範圍的穿插迂迴，進入到富金山的南面，斷了第71軍的後路。
可這個情報又被我方偵知，宋希濂見後方受到威脅，立即率部撤離了富金山。
就在富金山一線打得熱鬧的時候，日軍第十師團在攻下了固始之後，也揮兵直撲潢川，可卻遇到了強手張藎忱（自忠）的第59軍。
相對第71軍的富金山陣地，潢川是個典型的易攻難守之地。這一帶地勢平坦，缺少屏障，非常有利於第十師團機械化部隊展開。而第59 軍連續經過了台兒莊大戰和徐州會戰，兵力還未還得及補充，實力下降的很厲害。雖然第5戰區司令長官李宗仁給第59軍補充了大量新兵，可比例過高，還未形成戰鬥力。
可即使如此，第59軍仍然在潢川一線頑強阻擊了第十師團岡田旅團5天，打得岡田旅團失去了進攻能力。
而此時，已經配備給第十六師團的第十師團瀨谷旅團和一個炮兵大隊因第71軍主動撤離富金山又被調回加入了潢川戰場，攻占了潢川西北的息縣，有切斷第59軍後路的跡象。鑑於此，李宗仁命令第59軍主動放棄潢川，向大別山轉進。
此時，日軍第3師團也已加入戰場，其用於北線進攻的部隊已經全部部署到位。
本來，在武漢會戰北線戰鬥打響之前，日軍的部署是在占領潢川、商城一線後，以強有力之一部突破大別山，與第十一軍在長江北岸的部隊第6師團互為策應，然後由東向西進攻漢口。其餘兵力進入信陽一線，在尋敵攻擊的同時切斷平漢線。
在這個計劃下，日軍北線的進攻主方向應該是信陽一線，與第6師團互為策應的是一條輔助線路。
這也是日軍在攻打富金山時僅派出了一個第十三師團的原因。
可由於第十三師團在富金山一戰中被打得太慘，東久邇宮稔彥王只能先抽調第十師團的瀬谷旅團，後又派第十六師團增援，這就造成了日軍在北線的進攻平均分配了兵力，兩路進攻都是兩個師團，失去了主次。
這種排兵布陣的方式本來是兵家大忌，東久邇宮稔彥王也知道，可既然局面已經形成，臨時再更改部署，會讓戰場更加混亂，於是，東久邇宮稔彥王認為，索性就將錯就錯吧。
東久邇宮稔彥王之所以會這麼認為，其實還有另一層考慮，在他看來，雖然第十三師團在富金山損失慘重，可對手第71軍的損失同樣慘重。況且，剛加入戰場的第十六師團還未經大戰，戰鬥力依然強大，足以擊破當面的中國部隊。
在他看來，攻占信陽，然後切斷平漢線再南下攻打武漢固然重要，但畢竟是要繞遠攻擊，哪裡有突破大別山，直接攻擊武漢來得直接？
開戰以來，大別山讓第十三師團吃盡了苦頭，不僅部隊傷亡慘重，後勤補給線更是一言難盡。如果在大別山區與中國部隊繼續纏鬥下去，後果難料。
更重要的是，南線的第十一軍岡村寧次部已經變更了部署，不以圍殲從武漢撤出的中國部隊為主要任務，而以攻下武漢為首要任務了。
如此一來，攻克武漢的首功豈不是要落入平民出身的岡村寧次手中？
可東久邇宮稔彥王這麼一變更部署，破綻就露出來了。
兩軍交戰，不僅僅是一線的將士們在廝殺，雙方的將領們也隨時在算計著對方。
日軍此戰的計劃中，是先取潢川和商城，然後再兵分兩路分別攻擊信陽和武漢。
這個作戰計劃中國方面是不知道的。
日軍第十師團和第3師團進攻潢川，第2集團軍總司令孫仿魯（連仲）是很清楚日軍的意圖的。因為只要打通了潢川，日軍就可以利用公路進兵，直取信陽。信陽如果有失，那麼，宋希濂第71軍和田鎮南的第30軍就會被日軍阻斷，日軍意欲殲滅我軍主力的目的就會達到。
可東久邇宮稔彥王失算了，他表現出來的戰略意圖的太急了。
雖然潢川已經被第十師團攻克，但商城仍然掌握在第2集團軍手中。孫仿魯敏銳地發現，之前加強到第十三師團一線的第十六師團並沒有投入到潢川一線，反而作為前鋒繼續在大別山中突破，甚至在商城還未被突破的時候就派出一支部隊繞過商城南下。
商城在整個武漢會戰北線戰場的戰略地位非常重要，如果商城有失，日軍向西，可以加入攻擊信陽；向南，可以攻擊漢口。因為在商城西南方向，就有一條貫穿大別山，南達麻城、漢口的公路。
想到這裡，孫仿魯鬆了一口氣，看來，小鬼子一向狂妄的毛病還是沒有改掉啊！
孫仿魯既然號准了東久邇宮稔彥王的脈搏，那接下來的排兵布陣就簡單了。
之前，第5戰區判斷，日軍此次來犯的主要目的是為了在平漢線兩側殲滅中國部隊主力，而信陽則是日軍為了實現其目的的一個主要攻擊目標，因此，武漢會戰北線的戰鬥，第5戰區的部署都是做西面東。
而隨著東久邇宮稔彥王的變陣，孫仿魯也開始變陣，把過去做西面東的部署變為坐南朝北。第71軍宋希濂部和第30軍田鎮南部撤至沙窩、小界嶺一線布防。
經過這麼一點撥，第2集團軍各部都靠上了大別山，可攻可守。
東久邇宮稔彥王自以為得計，在輕取被第2集團軍主動放棄的商城後，一頭扎進了中國部隊嚴密設防的沙窩、小界嶺一線。
當時，第2集團軍所屬的3個軍以左右兩翼展開迎敵，第71軍為左翼，第30軍和第42軍為右翼，第2集團軍司令部設在小界嶺以南的一個小山溝里。
在此次戰鬥中，第2集團軍仍然發揚了他們在台兒莊戰役中英勇頑強的戰鬥精神。在戰鬥的緊要時刻，第30師師長張金明打來電話要求增援，孫仿魯厲聲斷喝，「增援部隊，一個沒有！你部只要有一個人活著，就要給我站在陣地上。」
由於第2集團軍司令部距離前線過近，時常遭到日本飛機轟炸。有一次，日本飛機鑽進司令部所在的小山溝，把指揮部都炸掉了。幸好搭建指揮部的是木材，孫仿魯沒受傷。可他爬起來後拉著蘇聯顧問的手就鑽進了樹林，繼續指揮戰鬥。
當第31師的陣地被突破，日軍離指揮部越來越近，孫仿魯也並未撤退，反而抓起槍帶著警衛部隊就衝上了一線陣地。31師的官兵們受此鼓舞，拼死反擊，把丟失的陣地又給奪了回來。
71軍作為這次阻擊戰的主力，軍長宋希濂絲毫沒有嫡系部隊的架子，他與第30軍軍長田鎮南情同手足，共同把指揮部都設在了小界嶺以南的白果樹。每逢日軍進攻，兩位軍長共同研究敵情，共商解決辦法。然後兩軍在左右兩翼夾擊日軍，不斷予敵以重創。日軍第十三師團和第十六師團在沙窩、小界嶺一線棄屍累累，毫無辦法。
就在沙窩、小界嶺一線陣地巋然不動的時候，信陽一線的胡宗南部出現了問題。
本來，以胡宗南第十七軍團的戰力，對付第十師團和第3師團即使不勝，也不至於大敗。可由於戰事膠著，日本華北派遣軍又增派了騎兵第4旅團助戰。
騎兵第4旅團並沒有加入信陽以東戰場，反而迂迴繞到信陽以南，截斷了平漢線，這讓胡宗南大驚失色。
胡宗南有些反應過度了。
一個騎兵旅團至多不過4000餘人，而且還不能攜帶重型裝備，所能起到的作用就是襲擾。而當時，何應欽已經調動後續部隊北上支援信陽。只要胡宗南能夠不臨戰畏縮，堅持住，定會把騎兵第4旅團殲滅在武漢外線。
可胡宗南認為自己南下的通道已被阻斷，倉皇之下，連向李宗仁請示都沒有請示，就率部南撤。
如果胡宗南能夠撤到雞公山、武勝關一線防守，整個武漢會戰的局勢還不至於糜爛，可胡宗南這一撤就撤到了南陽，幾乎告別了戰場。
信陽失守，就意味著武漢外線的地利盡失，日軍既可以阻斷信陽以北中國部隊的退路，也可以沿著平漢線南下攻打武漢。
在無奈之下，李宗仁只得下達了全線撤退的命令，第2集團軍也只能放棄了沙窩、小界嶺一線陣地撤退。
至此，轟轟烈烈的武漢會戰北線戰鬥就這樣不光彩的結束了。
憑心而論，武漢會戰雖然以失利而告終，但在南北兩線的作戰中，中國部隊雖然付出了巨大的損失，可在戰場的正面對決中，就沒打過一次敗仗！