一次动用如此规模的部队，阿南惟几已然胜券在握，向麾下的各支部队下达命令的时候，他的脑海里就已经浮现出了膏药旗飘扬在长沙城头的场景。
日军开始如此规模的调动肯定瞒不住对面的中国军队，这么多人马和装备拉来拉去，天上飞机呜呜直转，摆明了又在准备新的大规模进攻，第九战区自然不会坐以待毙，第9战区长官部也针对日军可能的进攻着手制订反击策略，做成了一份第九战区反击作战计划，以应对日军攻势。
可在制定计划的时候，第九战区的应对方向出现了严重的偏差，长官部未能查明日军已经改换目标，而是根据重庆的蒋委员长指示，依旧以保卫长沙城为主要着手点，因此，第九战区司令长官薛岳在这个基础上制定的作战计划和上一次长沙会战几乎没什么区别，都是且战且退，诱敌深入，待日军主力抵达捞刀河两岸地区，再集中力量与日军决战，反击并歼灭日军。
第九战区的国军以照搬两年前的老战术来应对吸取了教训，有备而来的日军，自然讨不到什么好处。
紧张备战到9月7日，日军终于有了动作，第6师团率先出动，开始三面围攻新墙河北侧的大云山，意图扫清这里的国军部队，为大部队的南下提供安全保障，大云山一带的国军守军奋起反击，但因为日军攻势猛烈，并且又飞机支持，两天后大云山大部分地区沦落敌手，第6师团于是上报已经基本歼灭大云山一带的国军主力，将大云山交给了准备从此南下的第40师团。
不过第6师团没想到的是，大云山剩余的国军部队并未后撤，而是获得了增援，继续顽强抵抗，防守大云山南侧新墙河南岸的粤军第4军也抽调了一些兵力前往策应大云山的战斗，让接手了第6师团阵地，急着爬过大云山渡河的日军第40师团吃了个大亏，遭到数次截击和伏击，损失不小，直到17日才在指定地点完成集结。
可惜的是，日军在大云山一带的扫荡没能引起第九战区长官部的警觉，轻敌的薛岳认为这只是日军以少数兵力展开的袭扰，为的是确保两军换防，并不是为了进攻长沙，所以在给蒋委员长上报的时候直言“战区当面之敌似无大企图”，从而给日军留出了充足的准备时间。