随着战线的推进，日军发现不论是行军还是补给运输都越来越困难，很多道路连马车都无法通行，所有补给都只能依靠人背马驮。在极端情况下，只能依靠空投来补充必要的物资
日军苦战半月后，连第六师团这种有“节约传统”的部队都已经人困马乏。由于赖以逞威的重武器无法随大部队前进，所能依靠的攻坚武器不过九二步兵炮、迫击炮和联队所属的75山炮，但是在随身携带的炮弹被消耗一空后，在某些地段火力反而不如中国军队强大，中国军队甚至第一次在重武器方面形成了局部优势。
随着战事的推进，33师团的局面越来越糟糕，在得到后方支援后总算突破了我方一线阵地，结果半路上又陷入79军和20军共同建立的包围圈中，整个师团陷入一片混乱之中。最后还是在13师团的接应下才退回出发阵地。
战至10月1日，我军在长沙一线预伏的八个精锐师被日军侦察机发现，日军指挥官冈村宁次为避免更大损失不得不达了“总退却令”。日本人来的不易，回程更艰难，他们必须在缺粮少弹的情况下通过我军防区撤回到100余公里外的出发地。意想不到哦状况发生了，那些新兵多的部队和一些后勤单位突然发现自己居然有被吃掉的危险，以纪律和忍耐着称的日军队伍中居然出现了混乱。
薛老总见伏击不成立刻下达了追击令，20军的斩获自不必说，连全战区装备最差、战斗力最弱的黔军102师都派出两个团一路狂追100多公里。
说来也是好笑，日军被追的头昏脑胀，连停下来打一仗的勇气都没有，只是不断的分出小队到中队级别的人马进行阻击。由于弹药不济、又连日饿肚子，日军引以为豪的射术和拼刺都成了笑话。102师遇到阻击都是一拥而上，每次都能毙伤日军百人以上。就这样一路追到了国统区和日控区交界处的新墙河才算停下来。
作者八扇门老王说：第33师团甘粕重太郎所部第一次长沙会战兵力。第33步兵团（步兵第213、第214、第215联队）第33联队主力,山炮兵第33联队主力，工兵第33联队主力，辎重兵第33联队〔第33师团以步兵11个中队、联队2个中队、山炮兵2个中队、工兵1个中队留守原防地，另配属机关枪1个大队、战车1个联队（欠1个中队）、轻战车1个中队、山炮兵1个大队、野战重炮兵1个大队又1个中队、独立工兵1个联队、辎重兵1个中队、汽车1个中队〕