日軍的華北方面軍司令官岡村寧次大將，對於華北日軍負責打通平漢鐵路，捕捉河南華軍湯恩伯主力的作戰任務，原是有著不同的意見。因爲他認爲，這次日軍大本營能夠撥出如此強大的兵力給中國派遣軍，與其進行大陸交通線的打通，不如讓他執行西攻西安，截斷重慶左翼的作戰計劃，但是日大本營並不同意他的觀點（幸好日本大本營沒有同意這個作戰計劃，否則中國會付出更大的代價）。大本營下令由關東軍調出精銳的第二七師團、鐵道聯隊、汽車兵團等特種部隊，以支持華北方面軍的一號作戰任務，務必全力打通平漢線，捕捉在河南的華軍主力。
而剛好河南發生嚴重的大旱災，幾百萬以上的中國百姓九死流離，糧食供應非常缺乏，物價上漲已經是七七事變當年的五百倍。社會的困苦、人心的不安，加上重慶的內爭浮現，美國介入中國內部的政治鬥爭；軍力上補充兵員的嚴重不足，美援武器更是紙上談兵的遲遲沒有到手，這一切都使軍心更爲渙散。
華軍河南陣地的防務是由蔣鼎文與湯恩伯負責。由於日軍在中條山會戰之後，將近三年都沒有在華北發動攻勢，使得華軍失去作戰的警覺與士氣；加上河南連年天災，民生困苦到了極點，軍隊的補給不足，兵員補充又以遠征軍優先，因此戰力已經降到空前的低點。在日軍發動攻勢之前，蔣介石與駐華美軍的將領，對和-圖-書於日軍的作戰企圖，缺乏共識與掌握，由於史迪威堅持認爲，日軍的攻擊只是例行出擊的演習，根本無意深入華軍陣地與進行長期的佔領作戰，當前華軍應該以靜制動，故將擁有美式裝備、員額充足的華軍部隊，調入緬甸原始山區進行作戰。所以湯恩伯奉命以靜態防禦，在嵩山以東的密縣、鞏縣一帶陣地佈防。
於是一場推諉責任的內部攻防戰，立刻就在華軍、美軍之間展開。史迪威以及一些美國記者，當然趁機發表他們的「證據」，指出蔣介石的部隊根本不戰而退，卻完全不提自己情報判斷的嚴重錯誤，導致中國戰區沒有預先作好準備，以及在作戰期間，整個後勤支援遲遲未到，與空中掩護嚴重不足的責任。事實上，以中日雙方當時在河南的兵力佈署與作戰準備而言，華軍由誰去指揮，結果都不會好到那裡去。華軍若是不退，只有遭到殲滅。有誰問過，中國戰區參謀長史迪威，認爲日軍只是演習的情報判斷，讓中國軍隊無法得到戰前的補充與準備，應該負起多少的責任？
事實上，日軍在大軍渡過黃河的四天之前，已先派決死突擊隊，滲透華軍陣地，找到華軍防線的弱點，然後引導日軍，在一九四四年四月十八日，對中國第一戰區的陣地，全力發動攻擊。湯恩伯原想主動對渡河的日軍部隊，進行反擊，但是其他將領都缺乏主動作戰的意願，以和*圖*書及作戰的支援與兵力，因此只消極地接受命令，困守在陣地之中，不願配合出擊，而讓日軍機械化部隊，任意在華軍陣地之間馳騁。
蔣介石企圖抽調接受美軍裝備的遠征軍回來參戰，不但遭到史迪威拒絕，而且在羅斯福親自介入的壓力下，於四月二十五日，蔣介石被迫下令遠征軍由雲南出動，渡過怒江，參與緬北的作戰。這時候日軍剛攻陷鄭州，開始擊潰華軍在河南的防線，蔣介石卻只能眼看著中國戰區受到日軍攻勢無情的蹂躪。在盟國的眼中，裝備中國的軍隊，只是爲了英國在緬甸與印度的利益而戰。
此時日軍駐山西的第一軍，也派遣第三、五十九等兩個旅團，渡過黃河的澠池，截斷了隴海鐵路的交通，阻止華軍向東的馳援；同時掃蕩華軍在洛陽以西的主要後勤基地，以及奪取華軍在盧氏的主要軍需品供應倉庫。華軍在第一戰區，出現了全線潰敗的局面。這時候國內外的輿論出現大量悲觀與恐慌的報導，說華軍已經失去戰力，蔣介石只有撤換蔣鼎文與湯恩伯的職務，急派陳誠前往坐鎮指揮，調胡宗南負責監視延安共軍的部隊，東出潼關，進入河南，暫時阻擋了日軍的攻勢。由於日軍立刻就要在湖南發動大兵團作戰，因此停止了繼續向西的攻勢。
由於日軍的攻勢凌厲而且充滿變化，三個師團的日軍部隊迅速包圍了平漢路的重鎮許昌。日三十七師團擔任ｈetｕbooｋ.com.ｃｏｍ主攻，六十二師團與二十七師團在外圍進行包圍分割作戰，以徹底孤立在許昌的中國守軍。日軍在戰車、突擊隊與砲兵聯手下，迅速迫進許昌的陣地，打得華軍陣地陷入混亂之中，才兩天的時間，許昌就在五月一日棄守。
這時候華軍在河南的戰線與陣地，可以說是陷入了一團混亂之中，事先的作戰情報與計劃，幾乎完全與事實的發展不符。由於華軍的員額不足、士氣低落、補給不濟，上級領導階層又面臨美軍介入政策與權力的鬥爭，因此實在無法面對日軍空前強大、靈活與凌厲的攻勢。許昌陷落之後，由於蔣鼎文擔心自己受到圍殲，而立刻率兵退向伏牛山，造成湯恩伯部勢孤，也只有設法突圍。因此其他的華軍部隊，產生兵敗如山倒的連鎖反應，河南戰場近乎失控。
在表面的數字上，中國戰區的空軍要優於日本，史迪威卻下令陳納德的第十四航空隊，正式的編制有五百架戰機，要鎖定二百架戰機，負責防衛成都等地的美國戰略轟炸機基地的安全，不得彈性運用；另外要出動一百五十架戰機，支持盟軍反攻緬甸的作戰，因此陳納德只有一百五十架戰機可以投入中國戰場的支援與打擊作戰。問題是，這些戰機的基地都在華南，很難在遙遠的黃河流域，取得制空權。因此陳納德想盡辦法出動飛機，企圖炸斷黃河鐵橋，與支援華軍作戰，但是戰機實在分配不過來。日ｈtｔps://wwｗ•hetuｂoｏk•ｃｏm•ｃｏm軍源源不絕地越過黃河，機械化的部隊在黃河以南的平原上縱橫馳騁，對華軍陣地造成極大的壓力。
圖 34.1 日軍一號作戰計畫河南會戰
接著日軍的主力又朝向西方發動連續的攻擊，企圖圍殲湯恩伯的主力不成；日軍立刻朝向洛陽外圍發動快速攻擊，徹底擊潰了洛陽外圍的中國守軍。然後在五月十八日，日軍六三師團負責由東向西進攻洛陽，而日軍一一〇師團與戰車第三師團則由洛陽的西方迂迴攻擊。不過日軍對洛陽的全面攻勢，這次遭到華軍強烈反擊。洛陽守軍是武庭麟的第十五軍，以旺盛的作戰意志，擋住日軍極凌厲的攻勢，此舉驚動了日本華北方面軍司令部。於是日軍調集部隊，於五月二十三日以四面合圍之勢，再攻洛陽。華軍在兵力懸殊、援軍不到的狀況之下，仍然拒絕招降，浴血嵆戰之後，武庭麟在五月二十五日從洛陽突圍。三十六集團軍司令官李家鈺則在後續的作戰中陣亡。
日軍南下的攻擊，很快又恢復行動。十二軍攻陷許昌之後，日軍第十一軍橫山勇，同步派遣一個旅團北上夾擊，於五月八日南北兩軍在遂平會師，日軍在中日全面戰爭爆發的七年後，才終於勉強的打通平漢鐵路。
日本第十二軍順利渡過黃河之後，全力發動攻勢，四月十八日，日軍三十七師團攻陷中牟，四月二十三日，日本六十二師團攻克鄭州，這樣日第十二軍已經成功地撕裂中https://www.hetubook.com.com國第一戰區的正面防線。日軍然後兵分二路，一路向南攻擊，準備沿平漢線攻克許昌後，與來自武漢的第十一軍部隊會師，以完成打通平漢鐵路。外一路的日軍，則是向西突進，準備攻擊華軍湯恩伯部的主力。
此時日軍情報發現，湯恩伯的部隊在登封、密縣附近集結，反擊日軍的攻勢。因此日軍司令官內山，立刻將南攻的部隊，由南向西方旋轉九十度，企圖捕捉湯恩伯的部隊。另路日軍則在戰車師團的前導之下（這是日軍首度在中國戰區使用戰車師團），在河南平原勢如破竹地疾進，企圖以鉗形攻勢，包抄湯恩伯部。日軍這種靈活的攻勢，其速度與方向不斷變化，充分展現裝甲與機械化部隊的戰力優勢。不過湯恩伯的主力第十三軍石覺部，並未踏入日軍的口袋，而設法退入嵩山，日軍失去了圍殲十三軍的機會。
執行這項任務的日軍敵前指揮，是甶日軍第十二軍司令官內山英太郎中將負責，他率領四個師團、四個旅團，以及一個戰車師團，加上大量的工兵與運輸部隊，總兵力達十五萬人。在關東軍支援修復黃河鐵橋的協助下，日軍在一九四四年四月十八日的半夜，在中牟渡過黃河，夜襲華軍在河南的陣地。日軍行動前的欺敵工作與情報擾亂，佈署的非常成功，重慶方面以爲日軍應在五月底才會發動攻擊，美軍的情報判斷更離譜，認爲這最多只是日軍的騷擾行動而已，不值得華軍勞師動眾、嚴陣以待。