对于当时守卫长沙的第9战区而言，日军的重炮以及坦克是一个大麻烦。对此薛长官让战士们想办法破坏掉沿途道路，尽可能阻碍日军重装甲部队的行进。
战士们奉命出动之后，长沙的百姓也自发加入到毁坏公路的队伍中，大家趁着日军还没有赶到的时候，破坏了绝大多数主要公路段，将粤汉铁路北段及所有公路彻底破坏，造成日寇坦克、炮兵及运输补给的困难。为前线战士们执行“诱敌深入”计划创造了有利条件。
然后，在长沙北部构筑了四道防线，并在防线后方部署狙击部队，用火力压制日军的进攻。在长沙东部山林中，他也埋伏了大量兵力，准备对日军进行围剿。
9月18日，日军第18军司令官冈村宁次亲自率领部队向新墙河地区进攻。薛长官亲自带领60军和52军应战。双方展开激烈交火。冈村宁次见久攻不下，恼羞成怒，不顾国际公约，向我军阵地投放毒气弹，并派遣轰炸机空袭。
面对日军化武和空袭，薛长官没有下令固守新墙河防线，而是在消耗敌人后，命令我军主动撤退，诱敌深入。我52军展开有序撤退，日寇上当追击。日军在陌生的地形中行进艰难，后勤补给不继。而我军熟悉当地环境，可以隐蔽移动，进退自如。我军依托有利地形，对日军展开局部战役，采取逐层消耗再歼灭的方式，争取战场的主动权。
日军用于进攻鄂南的是第33师团。对于这个师团的使用，冈村宁次顾虑重重。该师团1939年2月在日本仙台编成，本来是作为警备部队的三单位制师团，4月初才到达汉口加入第11军作战序列。由于33师团刚刚编入11军战斗序列，未参加过实战，其战斗力究竟如何，冈村宁次自己也没底。同时他对这个师团的师团长甘粕重太郎的指挥水平也心存疑虑。甘粕重太郎是陆军大学第29期的毕业生，虽然担任过第11师团参谋长、步兵第15联队长、步兵第9旅团长等军职，但因长期在军事院校里从事教育工作，其指挥能力尚未经过实战的检验。因此，冈村惟恐重蹈去年在南浔线投人新建的第106师团而遭惨败的覆辙，考虑再三后，决定把33师团放在中路，以便可以及时得到两翼策应。
此时第20军正担负通城、通山以南的守备任务，其防区正是日军第33师团的主要进攻目标。
9月22日，日军第33师团先头部队在通城东南地区发起猛攻，第134师在师长杨干才的指挥下奋起反击，在南楼岭至苦竹岭一线成功挡住日军。24日，日寇后续部队抵达，并攻占桃树港，迫使第134师401团退守金凤山至福石岭一线。26日福石岭又告失守。
为扭转局面，第134师师长杨干才命预备队第402团投入作战。402团长向文彬率部在白沙岭阻击日军两昼夜，并在击毙的一名日寇军官身上缴获作战地图和作战计划一份，发现驻武汉的冈村宁次中支派遣军(代号为吕集团军)投下的地图，图上标出这次进攻指定日军33师团由北向南，从南楼岭攻白沙岭，再攻龙门镇后转向长沙进攻，企图以这支部队迂回从侧背包围长沙。