1941年12月7日凌晨，日本海军的航空母舰舰载飞机和微型潜艇突然袭击美国海军太平洋舰队在夏威夷基地珍珠港以及美国陆军和海军在瓦胡岛上的飞机场。太平洋战争由此爆发。

当时，日本华南方面军负责进攻香港的第二十三军，要求日第十一军在湖南北部牵制中国第九战区的兵力，以防国军南下，开展打击日本二十三军的香港作战。日第十一军司令官阿南惟几借此再度在湖南北部发动攻势，为上次进攻长沙作战的失利，讨回一些颜面。

此役史称“第三次长沙战役”。

此前，日军已经发起了两次长沙战役。在第9战区代司令长官薛岳的指挥下，中国军队奋起抵抗，日军被打退。虽然总体上中国军队的伤亡远远超过日军，但日军没有达到战略目的，从战略上讲，可称中方获得了胜利，日方失败。

第三次长沙战役开始于1941年12月。日军这次在湖南出兵，在天时上就极端不利。当年的冬季，湖南出现了罕见的大雨与低温，造成所有的江河水量大增，必须要有渡河的装备、在适当的渡河地点，才能越过河流；同时农田积水泥泞又深，造成军队重装备运动不易，气候的严寒更是增加了日军部队补给与攻击上的困难。

此时，薛岳已经检讨了两次日军进攻长沙的得失，研拟出一套专门对付日军深入攻击的“天炉战法”，将在长沙附近，对深入的日军加以围堵与歼灭的打击。

战役初期，日军推进迅速。12月底，日军已攻入长沙市区，双方展开巷战。此时日军认为长沙已经拿下，阿南惟几按耐不住狂喜，甚至发了贺电到国内报喜，以一洗前两次长沙会战未胜之耻。

可万万没料到，中国军队各集团军按照预定计划快速向长沙外围合拢、围歼敌军。就在1942年元旦这天，重庆方面将直接控制的预备队——国军头号王牌第74军转交9战区指挥。该军除第58师留在衡阳整训外，主力立即开往横山、渌口、株洲。同时，商震的第4军也正在往长沙赶来。这种状况足以让日军不寒而栗。

就在中国军队源源不断地赶到长沙他同时，日军方面却已经到了最后关头。由于后勤补给问题，第3师团的弹药几乎要用尽了。该师团不得不全部兵力投入战斗。

到了1月4日，薛岳电告第10军军长李玉堂，外线各军已经全面反击。第4军已经抵达长沙南郊并与守军取得联系。毫无疑问，长沙保卫战的胜利已经被国军牢牢握在手中。

当日夜里，薛岳下达了追击令，中国军队全线开始反攻。至5日7时，长沙附近已无敌踪。此时第4军和73军一道开始了追击，日军全面溃退。

到1月16日，基本上恢复了会战开始前的态势。日第十一军也撤回到汉口。

中国在第三次长沙会战中，获得大胜。此次战役，中国方面战报：国军伤亡28116人，毙伤日军56994人，俘虏13900人，另夺得大量物资。这是珍珠港事变以来，盟国在亚洲战区中唯一的胜利。整个亚洲战局中，只有中国在长沙，痛击日军，造成日军成军以来另外一次大规模会战的惨败记录。

美国总统罗斯福称：“盟军的胜利，全赖华军长沙大捷”，英国媒体也用“在此远东阴云密布之际，唯有长沙上空之云彩确切光辉夺目”的标题进行报道。

因此，第三次长沙大捷，被称为国民党军队最为货真价实的一场大胜仗。