10月12日，日軍第2軍攻占信陽後，以第3師團控置於信陽地區。10月17日，令第10師團以一部兵力沿平漢路南下，主力在平漢路以西經應山、安陸、雲夢、應城向漢陽、漢口西北迂迴。因沿途未遇到阻擊，於10月23日進至應山地區。被阻於大別山北麓的第13、第16師團，因守軍向平漢路以西轉移，於22日越過小界嶺、沙窩之線，向麻城前進。
此後，第五戰區各部隊即有計劃地轉移，並按軍委會指示重新部署：
第2集團軍孫連仲部撥歸第一戰區，經應山向豫西撤退。第17軍團胡宗南部向南陽方麵集結，歸軍委會直轄。第21集團軍廖磊部留商麻公路以東大別山區遊擊；第26集團軍徐源泉部留商麻公路以西大別山區遊擊，與蘇皖邊區的第24集團軍韓德勤部及第5集團軍於學忠部，統稱為“蘇皖鄂邊區兵團”由廖磊任總司令。第11集團軍李品仙部向洛陽及馬坪集結。第33集團軍張自忠部向坪壩集結。第22集團軍孫震部擔任金口以西長江南岸守備。
第五戰區長官部奉命轉移到隨縣。第26軍蕭之楚部退入鐵路以西，再轉鍾祥。第55軍曹福林部轉移棗陽，歸戰區直轄。第29集團軍王瓚緒部經雲夢、應山向潛江轉移。第87軍劉膺古部經黃陂轉孝感、應城、星市，向沔陽轉移。
10月24日，第五戰區各部隊遵照命令開始轉移。由於平漢路南下日軍已占領應山、安陸等地，最後轉移的部隊如第71軍等在花園附近受阻，隻得改變路線尋找空隙突圍。第26集團軍總司令徐源泉卻違抗命令，不肯留在大別山區，竟擅自率部向西撤退。後被撤職，受軍法審判。
長江北岸日軍第11軍第6師團，因傷亡慘重在廣濟整補後，10月17日開始沿江西進。因沿途未遇到阻擊，21日第6師團占領浠水，第119旅團占領蘭溪。24日，第6師團第36旅團的機械化部隊，在黃陂以東擊退第3集團軍一小部撤退部隊，占領了黃陂。同日，日軍第116師團第119旅團，乘船超越黃州，進至距武漢僅35公裏的陽邏（陽羅）附近。
長江南岸日軍波田支隊沿江西進迅速，10月17日占領三溪口，繼續西進時在黃龍山一帶遭到第11軍團和第32軍團堅強抵抗，遂向北迂迴至第32軍團北翼，於黃家大屋附近突破該軍團防線，24日進至賀勝橋以東地區。日軍第9師團南側的第27師團，從星潭鋪向北迂迴，與第9師團並列西進，24日進至鹹寧東北地區。在萬家嶺被殲漏網的第106師團小股殘部，與第101師團共擔守備任務，進行整補。至10月24日，日軍已逼近武漢，對武漢形成了東、北、南三麵包圍態勢。
由於中**隊已開始全麵退卻，日軍第21軍已攻占了廣州。10月24日，日軍“華中派遣軍”司令官畑俊六在九江前方指揮所，下達了進攻武漢市的作戰命令：派遣軍所屬進攻武漢的部隊，應迅速果斷地進行攻擊，以占領武漢三鎮。
此後，第五戰區各部隊即有計劃地轉移，並按軍委會指示重新部署：
第2集團軍孫連仲部撥歸第一戰區，經應山向豫西撤退。第17軍團胡宗南部向南陽方麵集結，歸軍委會直轄。第21集團軍廖磊部留商麻公路以東大別山區遊擊；第26集團軍徐源泉部留商麻公路以西大別山區遊擊，與蘇皖邊區的第24集團軍韓德勤部及第5集團軍於學忠部，統稱為“蘇皖鄂邊區兵團”由廖磊任總司令。第11集團軍李品仙部向洛陽及馬坪集結。第33集團軍張自忠部向坪壩集結。第22集團軍孫震部擔任金口以西長江南岸守備。
第五戰區長官部奉命轉移到隨縣。第26軍蕭之楚部退入鐵路以西，再轉鍾祥。第55軍曹福林部轉移棗陽，歸戰區直轄。第29集團軍王瓚緒部經雲夢、應山向潛江轉移。第87軍劉膺古部經黃陂轉孝感、應城、星市，向沔陽轉移。
10月24日，第五戰區各部隊遵照命令開始轉移。由於平漢路南下日軍已占領應山、安陸等地，最後轉移的部隊如第71軍等在花園附近受阻，隻得改變路線尋找空隙突圍。第26集團軍總司令徐源泉卻違抗命令，不肯留在大別山區，竟擅自率部向西撤退。後被撤職，受軍法審判。
長江北岸日軍第11軍第6師團，因傷亡慘重在廣濟整補後，10月17日開始沿江西進。因沿途未遇到阻擊，21日第6師團占領浠水，第119旅團占領蘭溪。24日，第6師團第36旅團的機械化部隊，在黃陂以東擊退第3集團軍一小部撤退部隊，占領了黃陂。同日，日軍第116師團第119旅團，乘船超越黃州，進至距武漢僅35公裏的陽邏（陽羅）附近。
長江南岸日軍波田支隊沿江西進迅速，10月17日占領三溪口，繼續西進時在黃龍山一帶遭到第11軍團和第32軍團堅強抵抗，遂向北迂迴至第32軍團北翼，於黃家大屋附近突破該軍團防線，24日進至賀勝橋以東地區。日軍第9師團南側的第27師團，從星潭鋪向北迂迴，與第9師團並列西進，24日進至鹹寧東北地區。在萬家嶺被殲漏網的第106師團小股殘部，與第101師團共擔守備任務，進行整補。至10月24日，日軍已逼近武漢，對武漢形成了東、北、南三麵包圍態勢。
由於中**隊已開始全麵退卻，日軍第21軍已攻占了廣州。10月24日，日軍“華中派遣軍”司令官畑俊六在九江前方指揮所，下達了進攻武漢市的作戰命令：派遣軍所屬進攻武漢的部隊，應迅速果斷地進行攻擊，以占領武漢三鎮。