上世纪80年代初，日本访华团多次来衡阳祭奠日军战死人员。日本友人和田丈夫在其撰写的《难忘的湘江之行》一书中有这样的纪实文字：“在这场战争中，日本军人大约战死了2万多名，受伤者将近6万人，以京都、大阪人为中心的两个师团几乎遭到毁灭性的打击。”其中还提到“中国方面伤亡士兵仅为日军的三分之一。”书中还透露在日本国内将衡阳之战与日军其他两次著名败仗相提并论，那就是发生在同一年的印度“英帕儿”之战与1943年太平洋战场上的“卡达尔卡纳尔群岛之战”。认为这三次失败“都是日本陆军高级指挥官无能和参谋们的冷酷无情大暴露的典型战法”。
第二次总攻顿挫之后，日军的进攻心态受到极大打击。一号作战所呼唤起来的强大精神动力急速衰落，士气一时极度低落。日军大本营极为不满，中国派遣军极感不安。两天后日本国内传来地震般的消息，东条英机内阁宣布倒台。这标志着日本陆军实力派组阁的失败。
塞班岛的失陷，美军已经取得直接攻打日本本土的跳板。面对如此险峻的国内政治形势和太平洋战场急转直下的战局，日本中国派遣军司令官畑俊六深深忧虑衡阳战局，再如此缓慢地发展下去，恐怕国内高层会中指一号作战。要真是那样的话，岂不前功尽弃？为此，他一面加紧调派生力军和军需物资支援第11军，一面严令横山勇必须亲临衡阳前线督战。如果第11军近几天内还攻不下衡阳城，横山勇必须切腹以谢天皇！
衡阳危在旦夕。方先觉不得不连连急电各方求援。
本来早在衡阳开战之前，担任衡阳外围作战的，在湘桂铁路方面有第62军黄涛部，归第27集团军副总司令李玉堂指挥；在衡阳至宝庆（即今邵阳）公路方面有第100军李天霞部、第74军施中诚部，归第24集团军总司令王耀武指挥。以上各军随时准备增援第10军，解围衡阳。
第62军原属第七战区余汉谋司令长官节制，担任该战区总预备队，驻守在粤北山区翁源、英德、青塘一带整训待命。自1943年9月起，该军受命准备接受美式装备，即派副师长以上军官赴印度兰姆迦美军训练处受训；派连长以上军官轮流到桂林“东南干部训练团”美军训练处受训，学习使用美军武器和各兵种联合作战的指挥方法。但直到1944年5月仍不见美式装备运到。这时长衡会战开始，前线告急。蒋委员长电令余汉谋调第62军迅速开赴衡阳三塘附近集结待命。