日本空军的强大还体现在其兵员素质以及武器装备方面，在侵华战争爆发之初，日本陆、海军航空队的空地勤人员和他们的陆军一样训练有素，作战指挥关系明确，各项保障有力。
而日军装备的飞机性能较好，其中1936年投产、1937年参加侵华战争的96式舰载战斗机，最大飞行速度435公里/小时，航程1267公里，以后又衍生多种改进型，先后生产1094架。而日军96式轰炸机，最大飞行速度372公里/小时，航程1300公里，机上装有4挺机枪、1门航炮，可载800公斤炸弹，先后生产了1100架。这两种飞机是侵华战争初期日军装备最多的飞机。
中国空军在全面抗日战争爆发前，先后将各地区、各派系的航空队统一于中央国民政府领导，但兵力仍十分有限，飞机陈旧，机型杂乱，性能落后，机种配备比例失调。中国三十年代初期和中期从美国购买了霍克2、霍克3、波音—281型战斗机以及雪莱克a—12型攻击机，诺斯罗普—2e、马丁—139wc型轰炸机，数量都很有限。国内由于工业基础薄弱，虽也仿制了部分作战飞机，但其主要部件仍依赖进口。
截止1937年8月14日，中国空军正式与日机交战时，列编的9个大队零5个独立中队，装备各型飞机296架，不及日军的九分之一。其中轰炸机148架。占50%；战斗机101架，占34%；侦察机41架，占14%。飞行员620名，能参战的人不足半数。且战斗机飞行员训练重点是对地攻击，更无空战经验。抗日战争初期，中国空军在兵力兵器上，处在敌强我弱、敌优我劣的状态。
经过三年的战争，中国空军几乎损失了全部的空军，要不是有苏联援华航空队的支持，恐怕中国的蓝天早就成了日本人的天下了。然而，就在苏日两国签订《苏日中立条约》之后，苏联为了不刺激日本人，所以将在中国空军中服役的所有援华航空队连同战机飞行员全部撤了回去。一时间中国空军陷入了人机两缺的状态。全国上下可以飞行作战的战机只剩下4架。飞行员数量也急剧下降，要不是陈锋所部及时增援，将淘汰下来的620架伊系列战机以极低的价格出售给国民政府的话。恐怕国民政府的空军就会全部被日本人除名了。
但是由于日本新式战机在战机的整体性能上远远强于中国空军，所以在短短不到半年的时间内，国民政府就损失了小300架战机，此时可以作战的飞机只剩下三百多架了。
空军的前途堪忧，但是本国不能生产飞机，外国人又迫于日本人的压力，不敢将战机卖于中国空军，老蒋早就忧心这这件事了。没想到美国人竟然给了他一个惊喜，竟然愿意支持陈纳德组建援华航空队。
组建援华航空队本身就极为重要，但是这件事背后折射出来的隐性含义更重要。这是美国参战的前奏啊，要是美国不参战的话，他们是不会冒这样大的风险啊。虽然说这些飞行员都是以志愿者的身份前往中国，但是不管是战机还是弹药都是美国人提供的，他们之间还有大量的美国现役飞行员。
随后美国国务卿赫尔还在华盛顿作了一份影响很大的口头声明，这份声明是写给正在试图与美国进行再次友好谈判的日本大使的，声明表示：“国务卿充分肯定日本大使及其同僚们为日美两国带来更加友好的谅解，并为在太平洋地区建立和平做出了诚挚的努力，还充分肯定，日本大使及其同僚们在历次会谈中所表现出来的坦率态度。本政府在希望日美两国建立起更加良好的关系，以及赢得太平详地区和平方面，并不逊于日本大使。国务卿本着上述精神，慎重研究了日本方面提案的所有观点。”
“国务卿没有理由怀疑多数日本领导者和上述日本大使及其同僚们持同一见解和为支持达到达一崇高目的所采取的行动。不幸的是，本政府已从世界各种渠道搜集到证据，包括来自多年来一直对日本表示诚挚友好方面的报告在内，证明日本官方某些有影响的领导人，对于要求支持纳粹德国及其征服政策的方针，给以坚定不移的诺言，而且表明，他们可以赞同和美国达成的唯一谅解则是：如果美国执行其当前的自卫政策而卷入欧战，日本势将站在希特勒方面作战。”
“日本国政府发言人在最近的正式声明中强调了日本在三国同盟下的誓约和意图，尽管这个声明毫无理由，但它的论调却证实了一种不容忽视的动向。只要这些领导者仍然身居公职，坚持这种态度，并且公开竭力往上述方向引导日本舆论，则指望现在探讨中的提案一旦采纳了会走向所希望的方向，为取得实质性的结果据供基础，岂不令人感到虚妄！”
“对日本方面提案感到疑惑不解的其他原因是，日本政府似把承认日本军队驻扎在内蒙和华北某些地区的规定插入日本政府向中国政府提出的和平解决条件中，作为为了抵制**运动与中国合作的措施。本政府对于日本政府提出这类方案的动机进行了审慎的研究，对这个提案的实质不想加以讨论，但正如在很多场合向日本大使及其同僚们所作的说明那样，合众国所坚持的各项自由主义政策，不允许美国政府赞同与这些政策相矛盾的任何道路。”
“关于只对当事国有影响的事项，在决定授与权利上虽不无若干斟酌的余地，但因现在审议中的事项将对第三国主权产生影响，所以本政府在处理这类事项时不得不极其慎重。
因此，国务卿认为，本政府遗憾地得出这样的结论，即不得不期待日本国政府就希望追求构成本谅解方案目的的和平道路一事，从整体上给予比迄今所给予的更为明确的某些表示。本政府诚挚地希望日本国政府能表明这种态度。”
美国的这个声明这是在给日本下最后的通牒，美国方面认为日本对于所谓的和谈丝毫没有诚意，因此直接告诉日本人，要谈可以，那就拿出让美国人认可的诚意。
美国人的这种做法，无疑是在日本人的怒火上火上浇油。加上日本方面已经得知美国竟然要给中国政府提供大量的战争贷款，同时还打算让那个可恶的退役空军上尉组建援华志愿航空队，诸多的理由加在一起，这让日本人极为愤怒！
日军政府一边派人继续与美国方面周旋，一边命令中国战场上的军队立即加快进攻速度和力度，务求在最短的时间内攻占长沙，给予支那军队以及其身后的美国政府一个重大打击。
此时，长沙会战已经进入了最关键的时候了，军事委员会关于第九战区固守湘江两岸及汨罗江南各既设阵地,加强抵抗,保持主力于外翼,力求攻击敌之侧背，同时令第三、第五战区乘虚向当面敌人攻击,以策应第九战区作战。第六战区向荆州、宜昌地区日军积极袭击,相机收复宜昌的命令下达后，整个华中地区的中国第五、第六、第九战区的军队迅速运动了起来。
但是令薛岳想不到的是，由于甲贺千代子等人在华北地区的优异表现，此时日军华北、华中、华南的各个战略兵团都组建了用于情报侦缉工作的情报部队，第九战区发给各集团军、各军的电报被日军特种情报部门窃收并破译后送交第11军。
阿南唯几与手下的一众高级参谋经过商议之后，第11军原定沿长(沙)岳(阳)公路突进至汨罗江南岸后将主力第3师团使用于湘江方面,当获悉第九战区以4个师守备汨罗江既设阵地,而将主力置于战场东部的瓮江等地侧击日军的情报后,立即改变原定部署,令第3师团逐次转向浯口、瓮江东侧地区,令第40师团、第6师团从东面山地迂回,对中国第37、第26、第10军形成合围态势,予以歼灭。
11月10日，日军第3、第6师团及早渊支队从骆公桥、新市、磨刀石、浯口等渡河点强渡汨罗江,突破第37军前进阵地。守军向主阵地撤退。日军第40师团配属荒木支队,击退第4军侧击后,留江藤支队掩护补给线,主力转向新官桥、瓮江以东地区,预定经平江迂回南进。
11月12日,日军在航空兵支援下向第37军主阵地攻击，双方激战3天，不分胜负。至16日,日军第3师团突破守军主阵地,将第95师、第140师包围。第37军奉命向麻林市突围转移,伤亡甚重。
而战场的另一侧，日军第6师团从浯口向瓮江北侧转进,与刚刚到达战场的中国第26军遭遇。日军凭借优势兵力节节进逼,向第26军第44师右翼包围。第26军令第32师向浯口日军后方攻击,适与第3师团后续部队遭遇,激战至14日,第32师伤亡较大,被迫后退。第26军各师有被分割危险。第九战区令第26军以蒲塘为中心,各师靠拢,阻击日军。第26军立即调整部署,令第32、第41、第44师在蒲塘四周构成环形防御。16日,日军第40师团也加入对第26军的攻击。
由于作战计划被日军得悉，所以国民政府三大战区完全陷入了被动，形势极其危急！