因为大本营为对苏、对英美进行作战准备，曾考虑将第11军的第3师团、第4师团、第6师团、第33师团一部、第13师团转用于其它战场，以收缩武汉的占领区。
但任中国派遣军司令部-?俊六大将、4月接替园部和一郎任第11军司令官的阿南惟畿中将，都强烈反对大本营的这一考虑，认为彻底摧毁中国继续战斗的企图、解决中国问题是日本的根本国策，而这时候突然减少派遣军的兵力，将使重庆政府获得生机。
8月9日，大本营做出决定，放弃对苏行使武力，不从中国派遣军抽调兵力。8月26日，大本营下达了‘大陆命第538号’，批准长沙作战计划。作战的代号为‘加号作战’，允许第11军越过作战线进攻长沙。不过由于准备对南方作战，第11航空舰队和第3飞行团于9月上旬陆续被调走，这就等于减少了飞机的作战支援。
10日由陆军次官接替园部和一郎任11军司令官的阿南惟几中将，在进行长沙作战的准备时，根据1月向长沙地区进攻，因兵力分散而受挫的教训，确定这次进攻须增加兵力，使用齐头并进相互策应的作战方法寻找守军主力作战。
9月上旬后确定了作战计划要点，作战目的摧毁中**队的抗战企图，给西部第9战区军队一大打击。作战方针是军决定9月18日开始攻势，击败墙河、汨水之间的中**队；接着准备自长乐街附近进入汨水下游一线发动进攻，攻击该河左岸之中国第4军、第99军。在市南约25公里的市―栗桥公路一线突破守军阵地，以军的主力将敌包围在该公路以西湘江一带歼灭之；另以第6师团、第40师团）击败平江正西偏南约10公里的蒲塘方面山地内之中**队，向汩水南岸进攻，预定为9月23日左右，至9月末，本作战结束。在部队集中之后期，以一部与海军支援部队协同，对常德方向进行佯动，以迷惑对方。为牵制第9战区的兵力，在南昌地区之部队，应适时进行牵制性作战。
自8月中下旬起，日军第11军开始向湘北集结作战兵力。
第3师团配属4个山炮大队，8月下旬由湖北应山附近出发，9月16日前后集结于岳阳东南的小桥圳；
第4师团配属山炮兵1个大队、迫击炮1个大队，8月下旬由湖北应城、安陆地区出发，9月10日前后集结于岳阳东南的开塘附近；
第6师团配属山炮兵两个大队、迫击炮1个大队，从在岳阳、崇阳担任守备的任务中抽出，9月中旬集结于岳阳以南的草鞋岭附近；
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