因为大本营为对苏、对英美进行作战准备，曾考虑将第11军的第3师团、第4师团、第6师团、第33师团一部、第13师团转用于其它战场，以收缩武汉的占领区。
但新任中国派遣军司令部-畑俊六大将、4月接替园部和一郎新任第11军司令官的阿南惟畿中将，都强烈反对大本营的这一考虑，认为彻底摧毁中国继续战斗的企图、解决中国问题才是日本的根本国策，而这时候突然减少派遣军的兵力，将使重庆政府获得生机。
8月9日，大本营做出决定，放弃对苏行使武力，不从中国派遣军抽调兵力。8月26日，大本营下达了‘大陆命第538号’，批准长沙作战计划。作战的代号为‘加号作战’，允许第11军越过作战线进攻长沙。不过由于准备对南方作战，第11航空舰队和第3飞行团于9月上旬陆续被调走，这就等于减少了飞机的作战支援。
10日由陆军次官接替园部和一郎任11军司令官的阿南惟几中将，在进行长沙作战的准备时，根据1939年9月向长沙地区进攻，因兵力分散而受挫的教训，确定这次进攻须增加兵力，使用齐头并进相互策应的作战方法寻找守军主力作战。
9月上旬最后确定了作战计划要点，作战目的摧毁中**队的抗战企图，给西部第9战区军队一大打击。作战方针是军决定9月18日开始攻势，击败新墙河、汨水之间的中**队；接着准备自长乐街附近进入汨水下游一线发动进攻，攻击该河左岸之中国第4军、第99军。在新市南约25公里的新市--栗桥公路一线突破守军阵地，以军的主力将敌包围在该公路以西湘江一带歼灭之；另以第6师团、第40师团）击败平江正西偏南约10公里的蒲塘方面山地内之中**队，向汩水南岸进攻，预定为9月23日左右，至9月末，本作战结束。在部队集中之后期，以一部与海军支援部队协同，对常德方向进行佯动，以迷惑对方。为牵制第9战区的兵力，在南昌地区之部队，应适时进行牵制性作战。
自8月中下旬起，日军第11军开.始向湘北集结作战兵力。
第3师团配属4个山炮大队，8月下旬.由湖北应山附近出发，9月16日前后集结于岳阳东南的小桥圳；
第4师团配属山炮兵1个大队、迫.击炮1个大队，8月下旬由湖北应城、安陆地区出发，9月10日前后集结于岳阳东南的新开塘附近；
第6师团配属山炮兵两个大队、迫击炮1个大队，从在.岳阳、崇阳担任守备的任务中抽出，9月中旬集结于岳阳以南的草鞋岭附近；
第40师团配属山炮兵1个大队，9月上旬由湖北大冶、咸.宁地区西移至桃林附近集结；
第13师团以步兵4个大队、两个山炮大队为基干组.成支队，由步兵第26旅团长-早渊四郎少将指挥，是为早渊支队，8月18日由宜昌以南的紫金岭出发，9月15日集结于岳阳以东的冷水铺附近；
第33师团以留于.南昌的步兵3个大队、1个山炮兵大队为基干组成部队，由第33师团的步兵团长-荒木正二少将指挥，荒木支队应该由江西安义地区出发，9月上旬集结于桃林附近地区；
独立混成第14旅团抽出一个独立步兵大队，由独立步兵第63大队长平野仪一大佐指挥，组成平野支队，另以独立步兵第62大队长江藤大八中佐率1个独立步兵大队和配属1个山炮中队，组成江藤支队，9月中旬由江西瑞昌移至岳阳城陵矶附近集结；
战车第13联队配属两个轻装甲车中队，9月中旬由武汉向岳阳集结；
野战重炮兵第14联队，9月中旬由武汉向岳阳附近集结；
以3个独立工兵联队、8个架桥材料中队为基干组成第11军工兵队，和独立野战重炮兵第15联队-第1大队一起，9月上中旬由武汉向岳阳、临湘地区集结。
以汽车18个中队，辎重兵9个中队组成岳南兵站地区队
抽出第1飞行团、第2飞行团的部分飞行部队，配合海军第1遣华舰队的‘势多’号炮舰、‘坚田’号炮舰、第105水上运输司令部组成支援部队。这样一来，第11军用于长沙方面进攻作战的地面部队总兵力为步兵45个大队，炮兵26个大队。
至9月15日，军司令部应该在岳阳设立司令部战斗指挥所，并召集各部队参谋长会议，检查发动攻势的准备情况，并计划击汨水左岸地区中**队的开始时间预定在9月23日，月底前达到作战目的。同时在部队集中后期，以一部兵力协同海军向洞庭湖西岸的常德佯攻。为牵制中国第9战区军队，当以警备在南浔沿线的南昌方面的兵团适时发动攻击。
而薛岳第9战区自1339年秋第1次长沙会战后，始终保持在湘、鄂、赣三省的长江以南地区与日军第11军形成宽正面对峙。去年7月重设第6战区后，第9战区向西、向北与第5、战区、第6战区的分界是石门桥、连山湖南岸、大通湖北岸、洞庭湖北岸沿长江至武汉下游迄九江之线；向东与第3战区的分界为抚河、鄱阳湖口之线。这样，第3战区、第5战区、第6战区、第9战区，共计四个战区，从北、西、南、东，几乎共同构成对武汉日军第11军的包围态势，并完整的正处于日军作战地区的当面。
而根据本战区地形和日军部署，并总结第1次长沙会战、上高会战等作战经验后，第9战区长官司令部判断出日军的进攻方向在赣北方面，是由德安、安义指向武宁、修水、铜鼓，或是由南昌指向高安、上高、万载，或由南昌指向新淦、吉安；在鄂南方面，可能由崇阳、通山、通城向南指向平江、浏阳；在湘北方面，则由沿粤汉铁路两侧地区向南直趋长沙。不过判断出的以上各方向中，湘北当为主要方向，其他则为策应方向或牵制方向。
据此判断，第9战区乃将主力部署于湘北方面，并利用横亘于此方向纵深内的新墙河、汨水、捞刀河、浏阳河等构筑多层阵地，加强防御的韧性，将机动部队控制于东侧幕阜山、连云山山地，以便侧击进攻日军。
由于第9战区所辖正规部队为3个集团军11个军30个师，另有若干游击纵队的力量。兵力还是相当雄厚的。第九战区司令长官部位于长沙，其中战区直辖第99军担任汉寿、沅江、青山一带洞庭湖湖防及湘阴、营田、归义间湘江、汨水守备。第37军集结于长乐街、瓮江、福临铺间地区整训。
第27集团军总司令部位于平江。所属第4军：担任磊石山、鹿角、至公田间新墙河南岸守备，并以一部占领新墙河以北筻口、大云山前进阵地；第58军担任黄岸市、九岭、北港、赛公桥一线守备；第20军：担任通城、铁柱港、斗米山、杨芳林各线守备。
第30集团军总司令部位于修水。其所属第78军担任观音阁、潭埠之线守备；第72军以一部守备东坑岭、留咀桥之线，主力集结于三都南北地区。
第19集团军总司令部依然位于上高。其所属新编第3军：担任靖安、奉新一线守备；第74军则是集结于新余、分宜地区整训；预备第5师：担任市汊街、温圳一线守备；江西保安纵队则是担任锦江南岸守备。
军事委员会直辖第26军集结于金井、浏阳、永安市一线整训；第10军集结于衡山、渌口地区整训。湘鄂赣边区挺进军（辖7个纵队）的主力部署于咸宁、瑞昌间地区担任游击。
而早在1941年3月17日，第9战区就制定了一份反击作战计划。其方针是在赣北、鄂南方面，对非主攻方面之敌，力求将其夹击于崇仁、新淦以北，宜春、万载、铜鼓、修水以东及修水、长寿街、梅仙以北地区，予以各个击破；在湘北方面，敌如以主力由杨林街、长乐街、福临铺道及粤汉铁路两侧地区向长沙进犯时，则诱敌于汨水以南、捞刀河两岸地区，反击而歼灭之。其指导要领主要是应用诱敌深入、反击歼敌的战法。
这样，为为抗击第11军向长沙的进攻，在湘北正面新墙河由西向东至幕阜山的第一线，部署了第4军、第58军；在第二线的汩罗江两岸，部署了第37军；在长沙与浏阳之间部署了第26军；在主战场的西侧湘江两岸部署了第99军；在主战场东侧的山区部署了第20军；以在江西省分宜、新余地区的第74军作为预备队。
而当作战开始的时候，周成义正为着第58师的整训而忙得头昏眼花，弟弟周成仁依然在遵义学习，除了偶尔的鸿信之外，几乎没有太多的联系，倒是玉兰，因为野战医院的工作原因，经常和自己发生接触。