最終，老將還是更相信林一凡的戰略眼光，在他的要求上，薛嶽作為主將，白崇禧作為副將，林一凡作為總參謀，開始製定反攻廣州的全盤戰略計劃，並從華中的湖南湖北，華南的廣西廣東四地，開始調集兵馬。
對此，可把薛嶽給高興壞了，老將不僅采納了他的提議，還讓白崇禧給他當副將，這可是把白崇禧狠狠地壓了一頭啊，簡直不要太解氣了！
而白崇禧則是臉色難看，但這是老蔣親自安排的，他也不好說什麼，隻能不情不願地接了命令，在接下來的會議討論中都一言不發。
在薛嶽率主力部隊南下的同時，李宗仁也在河南、湖北一帶展開了行動，為擊破豫西、鄂北的日軍駐軍，破壞平漢鐵路南段交通、日軍飛機場，解除對武漢側背的威脅。
李宗仁在各地集結4個師以上兵力，約七萬人，分彆集中在鄂北荊門以北地區到豫西舞陽、葉縣、魯山、洛寧各附近地區，並將主力保持在南陽東北，以有力一部於漢水右岸，另一部於洛寧附近地區，威脅陝東。
當然，以上都是為了防禦，真正進攻牽製日軍的，是另一部由荊門攻占襄陽、樊城、穀城，策應桂軍進攻的有駐山西的日軍一部，從黃河以南的陝縣進行集結。
李宗仁首先向日軍顯露出要反攻豫西鄂北一帶的跡象，並很快由魯山、舞陽、葉縣分三路向日軍陣地發起小規模進攻。日軍駐軍著急忙慌地進行抵抗。
然後，他又命令主力向湍河以西轉移，隻留一師攻打南陽，其餘大部兵力繞過南陽，繼續西進，做出要準備與日軍在湍河一線決戰的跡象。
國軍主力向西進攻後，南陽的日軍即陷入國軍重圍之中，成為一座孤城，李宗仁下令開始猛攻南陽，南陽日軍在強敵圍攻下，退守城垣拚死抵抗，不到三日，國軍便突入南陽城內，與日軍展開巷戰，至深夜，南陽終被收複。
張衛國、朱國睿和孔森等人也正在安徽一帶展開遊擊戰，不斷消耗和打擊日軍的後勤保障和有生力量，主要根據白崇禧的作戰方針：
“遊擊戰與正規戰配合，加強敵後遊擊，擴大麵的占領，爭取淪陷區民眾，擾襲敵人，使敵局促於點線之占領。我為長期抗戰，應一麵於交通要線上，縱深配備有力部隊，增加抵抗力，一麵於廣大地域行遊擊戰。”
大彆山縱隊巧用遊擊戰，派遣三個團越過淮南鐵路以東實施遊擊，以古河、梁園為前進基地，並指揮皖東兩遊擊縱隊,不斷向敵襲擊，破壞其交通線。
還將合肥城外四百餘名日軍誘至包圍圈悉數殲滅，指揮官三浦大佐亦未逃脫，並獲得兩百多支步槍、兩門山炮、兩門步炮等眾多軍用品
同時，還有王耀武等人也在南昌等地配合作戰，向贛北，皖南地區的日軍發起多股小規模攻勢，全麵的“虛張聲勢“開始了，成功讓日軍應接不暇。
現在完全可以說是抗日戰爭最順利的時期，國軍士兵的士氣極高，幾乎是勢如破竹，在小戰場上攻無不克，正麵戰場的日軍在幾場反攻戰之中損失慘重，幾乎是陷入了被動防禦，甚至是避戰的狀態。
日軍雖然武器先進，軍事素養遠高於國軍，但在華北，華東，華南的兵力捉襟見肘，在遭受了接連幾場的打敗之後，士氣大萎，日軍高層也罕見的慌亂了起來，地方駐軍中一觸即潰者、臨陣脫逃者數不勝數，局勢幾乎要呈一邊倒了。
就在這時，林一凡和薛嶽也帶著兩個軍，四萬餘精銳國軍從湖北南下，彙集白崇禧的十萬桂軍之後，兵鋒劍指廣西，日軍駐兵猝不及防。
薛嶽根據戰前會議上林一凡的部署下達作戰命令，與中南半島的英法軍隊協同作戰，作戰行動的第一步，就是繞道中越邊境，從防城港等地包抄，反攻南寧。
桂南地區山川縱橫，地勢險峻，而南寧位於邕江與桂越公路交會處，是國軍必須要收複的戰略重鎮。
與此同時，日軍也不是完全沒有準備，為預防國軍登陸，對國軍登陸作戰作了估計，判斷有三種可能：
“一是國軍主力由粵南沿海電白等處出現，然後向賓陽推進，威脅南寧；二是國軍主力由北海包抄，攻取靈山、橫縣後溯江而上，直逼南寧；三是國軍一部在北海佯攻，主力則由欽縣、防城發起主攻，沿邕欽公路(南寧—欽縣)向南寧進攻。”
並且，日軍判定欽縣、防城地形不佳，北海登陸也受公路破壞和防禦工事的影響，因而國軍最可能采取第一種方案，日軍第五師團由此製定了作戰指導方案。
第一次長沙會戰後，侵華日軍兵力已經不足，侵占廣西的日軍第五師團和台灣混成旅有一個旅團奉命調往廣東西江，桂南日軍僅剩約兩萬餘人，且分散配置於南寧、貴縣以南亙北海沿岸既設陣地，防守著漫長的海岸線，首尾無法相顧。
林一凡以九十一軍為進攻作戰主力，桂係的十萬大軍協同作戰，由軍長李鐵軍統一指揮，準備在欽州以南地區強行迂回包抄。
黎明，桂南海軍艦艇和運輸艦船雲集欽州灣，以其上的小型艦炮猛轟海岸，並在企沙，龍門兩處登陸。日軍第五師團對登陸國軍進行了反擊，下令部隊“務於敵登陸立腳未穩之際，努力將敵殲滅於海濱”，國軍步兵遂發起一波又一波地登陸衝鋒。
傍晚，日軍迫於國軍猛烈炮火，放棄灘頭陣地，退守防城附近後備工事。第二日，由企沙登陸國軍向防城進軍。另一部在欽縣附近的犁頭嘴登陸，乘大雨漲潮之際，以汽艇沿漁洪江直趨黃屋屯。
薛嶽下令九十一軍和七十九軍一起猛攻欽縣，一部從日軍側背攻入城內，雙方展開殘酷的巷戰，一直打到到傍晚時分，日軍及川第九旅團傷亡較重，隻能撤出欽縣，國軍鞏固灘頭陣地後，以南寧為目標，形成3路鉗擊攻勢。
左路為九十一軍由防城出發，在貴台墟附近突破日軍陣地，進抵唐報，從西南方逼近南寧。中路七十九軍在占領黃屋屯後長驅直入，抵達大寺，直逼大塘。右路為六十軍由欽縣沿邕欽公路向小董進攻。
日軍第五師團連日苦戰，且勢單力薄，連連敗退退守上思，板城。至此，國軍已從東南，西南，南三麵包圍了南寧，師團長今村均中將緊急向駐守廣州的第一零四師團求援，然而一零六師團如臨大敵，自己都自顧不暇，又哪裡會派兵支援。
國軍進展甚速，搶先進抵唐報、百濟一線。薛嶽又令六十一軍留守欽州，以掩護七十九軍的補給線，七十九軍則穿越群山，向南寧周邊的平地挺進台灣混成旅團在良慶、蒲廟等地負隅頑抗，終於慘敗潰逃，國軍於次日黃昏抵達邕江，直取南寧。
國軍在邕江南岸與日軍夾江對峙，不給日軍任何反應的機會，各路國軍已分彆開始從剪刀圩、上下洲、良慶圩等處渡江。第五師團與渡江國軍激戰二十餘次，但因兵力不足，尚未調整就倉猝上陣，完全無法阻止國軍的猛烈攻勢。
次日，渡江國軍已達數乾人，在飛機，重炮的掩護下，主力分由東西向南寧夾擊，與日軍守城部隊激戰於市郊。
上午9時，由良慶圩渡江的國軍七十九軍率先突入市內，日軍第九旅團因腹背受敵，隻能緊急放棄南寧。南寧周圍的第二十一旅團，見南寧已陷，遂退至南寧西北及北麵的高峰隘、昆侖關等地。