此次日軍集中36萬主力攻擊第九戰區區區30萬部隊，是穩操勝券的。
正常來說，國軍的火力遠遠弱於日軍，防禦中至少要保有2倍數量的優勢。如果對手是日軍甲種師團，數量甚至要保證3倍。
換句話說，對付日軍這36萬人，國軍至少需要72萬人甚至108萬人。
武漢會戰中，日軍參戰30萬人，國軍就使用了110萬人，這才勉強算打了個平手。
有些人說國軍怎麼這麼沒用？
並不是沒用。早在一次大戰中，在平坦地形百分之八十的傷亡是火炮造成的。但國軍在1937年開戰之時，全國只有各種長身管火炮400門。國軍即便最精銳的中央軍師，一個師最多2到4門火炮，相當於日軍1個大隊（團）。至於國軍雜牌軍，1個師連重機槍都沒有幾挺，更別說炮。整個八年抗戰期間，國軍幾乎沒有製造長身管火炮，只是製造了大量迫擊炮。迫擊炮不具備攻堅能力，也不可能壓制日軍的大口徑火炮，只是略勝於無而已。
正是由於火力的巨大差距，國軍作戰尤其是進攻作戰非常艱難，傷亡很大。
前三次長沙會戰日軍不過都是10萬左右兵力。即便如此，第二次長沙會戰日軍還曾佔領了長沙，第三次長沙會戰一度攻城差點殺入城內。
現在日軍兵力等於是以往的三倍，國軍兵力沒有增加反而減弱，日軍自然必勝。
日軍的計劃是佔領長沙東西北三面各地區，大約需要10天。
攻克長沙城以及掃尾戰鬥，大約需要10天。
日軍此時的戰略是，以第40，第116，第68，第3，第13師團以及第34師團一部，共5個師團又1個師團一部，攻打長沙。
這不是說日軍只有這些兵力，而是他們認為這10多萬兵力攻打長沙，已經足夠。
長沙以北地形較為複雜，河流、丘陵、湖泊、山地到處都是，國軍又完全破壞了道路。日軍投入兵力過多，反而互相牽制，行軍困難，浪費補給而已。
第27師團小隊長藤原彰多年後回憶：我們中國駐屯步兵第三聯隊在通城、平江之間按照所分配的任務，開始進行汽車道路的補修作業。雖說是汽車道路，但因為這一地區多次遭到日軍的進攻，加上中國軍隊為阻擋日軍而有意破壞，所以道路已經損壞得不成樣子了。儘管在地圖上有公路的記號，但實際上有很多地方完全沒有留下道路的原來形狀，有些地方甚至變成了水田。雖說還是有不少的山地，但平地部分都是水田和濕地，一旦下雨，雨水泛濫，道路就成了爛泥塘，怎樣才能讓汽車通行呢？我們也無計可施，不知如何是好。
日軍只用10多萬部隊做先鋒，二線重兵隨時增援或者補充就可以了，畢竟這裡的國軍也沒有多少，也不過10多萬而已。
在第2線，日軍還有第34、第58、第27師團以及獨立步兵第5旅團主力、獨立混成第17旅團主力、第116師團1個聯隊待命，以及大量的補充單位，總數高達近10萬。
拋去會戰的輸贏、衡陽的得失不談，至少長沙是保不住的。
在第二次長沙會戰中，日軍只出動了4個師團配合4個很爛的旅團，也佔領了長沙，還打退了長沙附近的74軍、第10軍等主力部隊。
現在日軍先鋒兵力比第二次長沙會戰要多，但74軍和第10軍又不在長沙附近，這還能不贏嗎？
日軍這邊也是志在必得，他們為了長衡會戰準備了半年以上，算是萬事俱備。
5月23日12點30分，第11軍司令橫山勇將指揮所從漢口前移到蒲圻（今天屬於赤壁市）。
為了防止轟炸，司令部設置在一處山谷間的坡道上，有一些農村的住房，相聚50到100米。此戰是決定性的大戰，司令部除留下必須人員以外，其餘參謀和各部門主管人員都去前線指導，司令部變得非常安靜。
這就是所謂大戰前的安靜。
日軍各部隊，早在3月份就開始陸續調動，趕赴前線。
5月25日，日軍各師團已經到達指定的進攻位置。
即便日軍儘力隱藏意圖，如此大規模的調動顯然沒辦法隱藏。
早在幾個月前，敵後軍統中統特工以及陳納德的偵察機部隊，就發現日軍的動態，各種情報雪片一般向重慶彙報。
國軍第72軍第34師第101團團長駱湘浦回憶：早在1月，我們就發現日軍大量徵集民夫、囤積糧食彈藥，有大舉進攻的模樣。為了摸清武漢日軍的具體情況，軍選派我團情報上士攜帶我的親筆信趕赴武昌，訪問汪偽政權偽武昌縣長劉立藩。劉是湖北人，畢業於日本陸軍士官學校，是我的同學。劉立藩1937年擔任成都防空指揮部少校參謀，1938年在武漢擔任川軍第30集團軍司令王陵基的侍從副官。劉立藩對這個任命非常不滿，認為侍從副官就是打雜的。他堂堂留樣的高材生，當然不願意從事這種工作。武漢淪陷時，劉立藩沒有跟隨國軍撤退而在鄉下隱居，後走上歧途擔任偽職。我寫信給他，指出德意法西斯已經連遭失敗，日本也支持不了多久。我勸他認清楚形勢，為自己前途打算，將功補過。劉立藩收到信以後很有感悟，立即回信告知三點：第一，日軍大舉做戰前準備，不久就會全面進攻；第二，日軍此次進攻不同於前三次長沙會戰，而準備迂迴穿插，深入長沙側后；第三，交給我武漢地圖一張，上面註明所有日偽機關、軍營、倉庫、飛機場等的位置。
我立即將情報交給上級集團軍司令官王陵基，后證明情報完全正確。抗戰結束后，劉立藩因漢奸罪被捕，很有可能槍決或者坐牢10年以上。王陵基親自提供他立功的證據，改為有期徒刑2年半，家產也保留了大半。
第9戰區炮兵指揮部參謀長陳宏樟也回憶：戰爭開始前10天的5月15日，我們就接到軍委會的情報，日軍將要大舉進犯。薛岳當天召開通宵會議，制定了作戰計劃同時疏散長沙的人員和物資，戰區司令部也必須後撤。
總之，對於日軍進攻，國軍還是早有預計的，也有所應對。
其中，以空軍的攻擊成效最大。
陳納德的中美聯合空軍猛烈出擊，轟炸長江沿線的運輸船。
日軍此時只有局部制空權，短短几日內共有30艘運輸船被擊沉，傷亡慘重。
即便如此，仍不能動搖部署的大局。
面對日本第5航空軍，中美聯合空軍的實力早已大大強於日軍。
只因史迪威作梗，試圖藉機從蔣介石手中奪取國軍指揮權，導致空軍不能隨便出動。
在中國境內飛機高達600架，其中350架飛機必須用於滇西和緬北的反攻作戰，不能用於長衡會戰。
經過陳納德反覆爭取，最終只有150多架飛機（其中只有90架是作戰飛機）參戰。又因極度缺乏燃料、零件、彈藥（都被史迪威扣着），90架飛機的出動率低的驚人。
在進攻之前的4月，已經預計會戰就要爆發的陳納德，搜羅所有物資，準備了大約1個月的燃料和彈藥。
用他自己的話來說：1個月以後應該靠什麼來戰鬥，誰也不知道了！
在陳納德指揮下，中美聯合空軍用盡全力攻擊日軍，曾經單日出動50架次。一些飛行員為了執行轟炸任務，一天竟然要起飛八到十次。陳納德回憶：飛行員只能在兩次出擊的期間，草草的吃一頓飯或者打個盹。
至少在長衡會戰初期，中美聯合空軍給予日軍一定的打擊。
第27師團小隊長藤原彰回憶：我們的道路工程也成為美國空軍的轟炸目標。1944年6月初的一天，天空中突然出現了一架雙發動機的大型美軍戰鬥機，它一邊超低空地飛來，一邊用機槍掃射，擦着正在作業中的中隊士兵的頭上飛過。我們第三中隊雖然沒有任何傷亡，但大家在精神上都感到了極大的恐怖。為了防備美軍飛機的空襲，日軍準備了對空監視哨兵和機關槍，修築道路的人員也盡量分散作業。在我們作業隊的身後，就有等待道路通車的汽車部隊。這些汽車部隊也恰好成為美軍飛機的轟炸目標，所以在汽車隊停留的地方多次傳來槍炮聲。
在連綿不絕的水田裡修築公路的我們第二十七師團，正好成為美國空軍空襲的目標。美軍飛機的超低空飛行，甚至到了連美國飛行員的臉都能看得見的程度，那樣的情形我曾多次看見過。反過來，日軍的飛機連一次也沒有出現過。
隨着補給嚴重匱乏，尤其是燃油奇缺，戰機出動越來越少，最終完全停止。
日軍也有較為完善的野戰防空網。高頻率攻擊，導致很高的損失。陳納德的第23飛行大隊在幾個月內，損失了一半的飛行員，無法補充。
焦急的陳納德見電報溝通無效，派副手格林親自去印度尋找史迪威，後者避而不見。
相比起來，日軍第5航空軍集中了200架左右飛機參戰，數量是我軍一倍以上。日本戰前囤積了大量的燃油和彈藥，日軍飛行員不受補給限制，一天可以出動數次，有的飛行員單月曾經出動長達120小時。
總之，空軍給予會戰的幫助是有限的。
長衡會戰是決定性的戰役，關係日本的命運。
5月25日侵華日軍總司令畑俊六大將親自趕往武漢，在漢口督戰。
侵華日軍司令部所有骨幹幕僚，全部跟隨畑俊六大將趕赴漢口，在南京只留下處理政務、經濟等日常事務的人員和直轄部隊，由參謀長主持。
日軍在太平洋連遭敗績，很多高級軍官，尤其是年紀不大的軍官認為必須孤注一擲作戰，暫時放棄扶持南京汪偽政權。
他們提出直接將侵華日軍司令部搬遷到武漢地區，做出徹底打垮國民政府樣子。但畑俊六沒有同意。
老謀深算的畑俊六認為不應該操之過急，國民政府並不是搬遷司令部就可以迅速打垮的。即便要搬遷，也可以先將骨幹幕僚搬遷過去，司令部其他人員稍後再說。
即便如此，幾乎將侵華日軍司令部搬遷到作戰第一線，也是抗戰中絕無僅有的第一次。
