令第11军两个多师团沿浙赣线向东进攻，第13军从金华地区向西进攻。战略构想是：两军干衢州地区会师，包围夹击第三战区主力。
6月1日。
第13军主力沿衢江两岸浩浩荡荡齐头并进。北岸：第32、第116两个师团；南岸：第15、第22两个师团和河野旅团。
6月3日。
远在重庆的蒋介石对家乡浙江的这场大战，十分重视。日军使用牛刀杀鸡战术，出动了如此多的地面兵力，目的是要找第三战区主力决战，以便一举歼灭之，决战，是日军求之不得的。于是，蒋介石电令顾祝同司令长官，原定在衢州的决战不打了，立即放弃衢州，主力转移外线，争取积极、主动地开展游击战。
顾祝同根据蒋介石的命令，指挥主力向衢州南北山区转移，仅留部分兵力利用现有阵地，打击敌人。
日军预定于6月3日夜包围衢州中国军队。可是天公震怒，雷霆大作，暴雨倾盆。衢江和附近纵横交错的大小河流，河水暴涨，恶浪汹涌。暴雨连续下了三天三夜。
远道而来的几十万日军，刚发起攻势，就被浇成了落汤鸡，各路大军受阻于江河岸畔；望洋兴叹，江河上的大小桥梁，在这之前尽被中国军队炸毁；民船也早已坚壁清野，见不到个影儿。
日军冒着瓢泼大雨，在洪水和泥浆中与即设阵地上的中国军队苦战四天半，付出了惨重代价，于6月7日早上，扑进衢州城，这才又一次发现，第三线战区主力早不知遁向何方。
日军千里劳师，连续扑空，其战略目的彻底失败。真是偷鸡不成，反蚀把米，吃尽苦头，损兵折将，为此还创造了陆军有史以来第一个师团长战死沙场的记录。于是，恼羞成怒，在占领区内大肆清剿、屠杀百姓以复仇，同时，还狠狠地破坏衢州等地的飞机场，把水泥跑道也挖了个底朝天。最后，竟撬走了二百公里长的浙赣铁路钢轨了事。
日军大本营陆军部记载：
因受杜立特空袭的刺激，于4月30日发令摧毁浙江机场的作战。最初计划投入四十几个大队，预定从7月15日开始撤退，7月末作战结束。但由于中国派遣军扩大了作战规模，投入了八十二个大队的兵力，并附加了拆除铁路的附带任务。8月19日开始拆除，直到9月末部队才结束作战返回原驻地。其作战规模相当原计划的三倍。而且由于突然发动作战，不容选择时机，在雨天的恶劣条件下作战，部队甚为疲劳，这是只有日本军才能完成的艰苦作战。但只怕是一次得不偿失的作战吧！事实上，由于发动这一作战使1942年为解决中国事变进行的大作战受到了影响。
7
1942年5月上旬。
在日军南进的凯歌声中，鉴于对华和平工作已经绝望，日军大本营提出了进攻重庆，彻底灭亡中国的设想。
5月10日，前往南京布置浙赣作战的大本营陆军部田边参谋次长，与（火田）俊六进行了密商。田边通报了大本营对华新方针。即：现在南方作战大致告一段落，今后日本对外战争的重点，重新转为处理中国事变，无论形势如何变化，日军都需倾注全力尽快彻底解决中国问题。
田边说，统帅部已决定在1942年9月以后发动西安作战（50号作战），以大约五个师团的兵力，突破黄河天险，歼灭西安平原胡宗南的主力，攻战西安和宝鸡，以取得从北方进攻四川平原的出击地，统帅部计划于1943年春季以后，发动进攻四川的作战（51号作战）。设想以八个师团从西安方面从北攻战成都平原；以三个师团从宜昌方面进攻重庆，51号作战的目的是彻底覆灭国民政府，结束中国战争。
田边指示中国派遣军按照50号和51号作战要求，立即着手进行秘密准备。
日军大本营陆军部作战部长田中，是积极主张进攻重庆的关键人物。他认为：如果能攻占重庆，势必影响印度和整个西亚，并促进打通印度洋，与德、意军协作，有转变全盘战局的可能。因此，覆灭重庆国民政府是促进彻底征服亚洲的唯一办法。
杉山参谋总长、田边参谋次长和田中作战部长等统帅部上层，都一致积极主张进攻重庆。但统帅部的一些课长，班长们却有不同看法，认为日军不一定能攻下重庆，即使攻下了重庆，也不一定能使蒋介石丧失抵抗力。6月27日，第11军司令官阿南将军得知统帅部正在策划进攻重庆后，感到非常吃惊，固为他作为在华日军野战主力长江主战场的指挥官，已在长江中游两岸的武汉、长沙地区同中国军队主力多次较量，最了解蒋介石部队的战斗力，因此也最有发言权，他认为凭日本现有国力，不可能进攻四川，也不可能彻底覆灭中国。
6月15日，陆军部起草了进攻四川作战的计划大要。即：从关东军抽调一百五十架飞机，加上华北、华中原有的三百五十架，共为五百架飞机；作战所需陆军地面兵力：合计为三十四个师团，进攻的重点放在长江的宜昌方面。
6月底，统帅部决定连续实施西安、四川作战方案，取消50号作战，将两个作战计划统称为51号作战。即西安作战为进攻四川的序战。设想中的51号作战，直接用于地面进攻的陆军为十六个师团和两个独立混成旅团，空军为两个飞行师团。其规模超过整个太平洋作战的兵力。另外，在中国占领区需部署十五个师团和十四个独立混成旅团，作为对付敌后的八路军、新四军和其它游击部队以及进攻四川的预备军，总计需用地面部队四十二个师团以上。
中国这块骨头，确实难啃。
7月以后，由于日本南方军在太平洋上的进攻逐渐受到美、英军强有力的抵抗，以及中、美空军的联合和加强，日军大本营深感将受到太平洋上和中国大陆两面夹攻的危险，对进攻重庆的作战准备加快了步伐。
8月25日。
杉山参谋总长指示将51号作战改为5号作战，26日，召集将参战的中国派遣军总部，华北方面军、第11军、关东军后勤和航空部队参谋会议，传达了5号作战计划，并就有关问题进行商讨，
派遣军各部最了解中国军队实力和战斗意志，对5号作战提出了非难。他们的主要意见是：
第一、质问大本营，5号作战的目的是为了歼灭敌军，还是为了占领重庆？
第二、如果是为了歼灭敌军，则派遣军的野战主力第11军就不必进入四川，深入到地形极为险恶复杂的重庆，在武汉附近寻求战机了，因蒋介石的主力大部集中在长江中游两岸地区。
第三、统帅部应该看到：武汉地区的第11军以八个师团，一个混成旅团，同长江北面的第五战区，西面第六战区，南面第九战区，共约一百个师的中国军队主力相对峙，完全处于被包围状态，能保住武汉占领区已经很不错了；如果我们视而不见，置之不顾，大举西进，只能是自取灭亡，
关东军也反对抽兵南下。
海军开初竭力支持陆军进攻重庆，但是，进入9月以后，却突然转向反对进攻重庆了。但是，杉山总长和东条英机召集大家来，是研究如何进攻重庆，而不是讨论该不该进攻重庆的问题。
统帅部已下最大决心，决定在实施5号作战时，再向中国增调三十六万兵力。东条英机说：“进攻南方的地上兵力为三十六万、而5号作战计划使用的兵力相当于南方作战的三倍，堪称百万大军的大远征！”
杉山元和东条英机都认为：要实现大东亚战争的最后胜利，只有首先打败中国，从长江中下游的水网地域抽出身来，否则，太平洋上的胜利等于零。
9月3日。
杉山元参谋总长和东条英机陆相一起向天皇汇报5号作战方案，得到天皇同意，同日，陆军部正式命令中国派遣军对重庆的进攻进行准备。
9月9日。
（火田）俊六大将在南京召集华北方面军、第11军、第13军、第23军和第3飞行师团等部参谋长会议，部署5号作战准备工作。
10月以后，太平洋战事对日军日趋不利，美军已开始反攻，日军接连受到重创，10月25日，日军第2师团在瓜岛发动总反攻，遭到失败；11月14日，第38师团分乘十一艘轮船增援瓜岛，遭到美海军舰队攻击，有六艘运兵船被击沉，第38师团损失惨重；12月8日，驻守新几内亚巴萨市的日军守备队被盟军全歼……
随着日军在太平洋战争的失败，抽调日本国内兵力于中国，进行5号作战，变成了抽调各地兵力增援太平洋战争。对重庆的进攻变得日渐困难。
11月7日，陆军部秘密与中国派遣军司令官联系，决定中止5号作战，
12月10日。
杉山元总参谋长经请示天皇同意，决定中止5号作战。并向（火田）俊六大将正式发出命令：中止5号作战。
12月7日，
（火田）俊六在南京召开各方面军、各军司令官会议，心情沉重地宣布：由于太平洋战争的失利，原定于1943年春季进行的5号作战，决定正式中止：在诸军司令长官眼前，一场规模空前的百万大军的大远征作战，像一个气泡似的还没有吹出个样就破灭了。
12月18日。
于6月29日自阿南之后接任第11军司令官的冢田攻大将，偕同高级参谋藤原武大佐等人，乘飞机从南京返回武汉，座机飞临安徽太湖上空，被驻扎在大别山区的第五战区第21集团军之138师官兵发现，立即摇动高炮，瞄准飞机就是一阵狠揍。