新上任的东条英机内阁发动了太平洋战争，蒋介石召见各国大使，毛泽东发表有关宣言，中美英苏加紧了合作。受到海军胜利刺激的阿南惟畿，更加坚定了夺取长沙的决心，以此显示陆军武力。由于香港吃紧，九战区3个军被调南下；同时，阿南惟畿的11军也被调走了两个师团。

吴逸志来到郊区营房安抚和激励李玉堂，告诉他哗变之计的良苦用心，并命他以代军长身份重振第10军军威。

九战区召开记者招待会，会后的舞会上，吕慧、吕云泽联手演戏，透露给陈明韵九战区内部不和、兵力被调的情况，陈明韵信以为真。

日特迅速将所谓九战区虚弱的情况电告了后方指挥部，这一切已被吕云泽侦知并告诉了薛岳。

日军总部命令阿南惟畿夺取长沙。薛岳密见第4、第74军军长王耀武和欧震，约定表面遵从统帅部命令大张旗鼓南下，实际配合九战区准备的第三次长沙会战。

九战区全力备战，彭中华建议收网抓捕陈明韵等日特，敌人发报不及，带上电台仓皇出逃。波田和陈明韵乔装老夫妇逃脱，乘渡船来到岳麓山，却被正在渡口的吕慧认出。吕慧一边请周咏莲搬救兵，一边只身追踪。波田和陈明韵潜入岳麓书院准备发报，吕慧击毁电台。波田、陈明韵杀害吕慧，被随后赶到的周咏莲等击毙。彭中华安葬了吕慧，吴逸志等前来慰问，周咏莲要求入党，彭中华以团结为重暂时拒绝。

阿南惟畿看到《中央日报》报道国军三个军南下的消息，领军进攻长沙，闪电攻击来势汹汹。长沙方面，彭中华组织群众动员，国军天炉战法严阵以待。

薛岳给各军布置了任务，委第10军以守长沙的重任。

战前，李本忠回家看望岳父，回想起妻子死难的场景，又受到老人鼓舞，矢志杀敌。李本忠部接防了暂6师阵地，在彭中华组织的长沙百姓帮助下，进行了加固。

薛岳将长沙警察交给彭中华指挥，负责择机疏散百姓。岳麓山上，薛岳决定部署德式重炮于此，二人一道上山视察。罗卓英19集团军电告日军在赣北发动牵制性进攻，58军按计划撤出新强河防线，佯装增援，实则潜入大云山待命。

阿南惟畿巡阅了6师团佐藤大队，激励和部一郎等少年士兵。天下起大雨，阿南惟畿担心着决定进攻的12月24日凌晨前不会放晴。新墙河边，雨中巡防的20军军长杨汉域脱掉雨衣激励士兵，营长王超奎带没有雨具离阵躲雨的士兵回到了阵地。

24日大雨未停，日军第40师团仍然发动强攻。在迫击炮轰击下，王超奎营打退日军，但在泥泞中赶来的日军炮兵摧毁了国军迫击炮。为了天黑前不放敌人过河，杨汉域令军部前移，前线部队前推100米，并成立了督战队。