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从北面突进的日军，接连攻占兴安和灌阳，于10月底推进到桂林以南的良丰和阳朔等地，对桂林侧后构成包围态势。
11月4日，日军毛利师团和宫川师团对防守桂林的贺维珍军第一三一师、黎行恕军第一七○师等部阵地发动进攻。5日，日军多次使用毒气，攻击城东郊七星岩阵地，守军伤亡惨重。7日，日军在炮、空、坦克支援下，从西面、北面和东面攻城，突破城防阵地，守军与日军展开巷战，到11日，守军部分突围，桂林失陷。
柳州是日军攻击的另一个重要目标。11月上旬中日两军在桂林激战时，赤鹿理师团从良丰南下，4日占领永福，并向柳州西北方向进逼。山本师团从恭城向南攻占了平乐，与杨森集团军的杨汉域军在荔浦附近激战，并继续向柳州东郊突进。铃木师团突破了黄涛第六十二军在东乡的阻击线，进占武宣和象州，向柳州南郊突进。张发奎命令杨森集团军的丁治磐军担任柳州城区防御，罗奇军担任柳州南郊防御，杨汉域军在西郊待机。7日晚，守军各部到达指定防御地区。与此同时，日军赤鹿理师团、山本师团和铃木师团先后进抵柳州北郊、东郊和南郊。9日，日军从三面发起进攻，守军经激烈战斗后，10日奉命弃守柳州，向柳州以西山地转移，继续阻止日军西进。
贵州告急，重庆吃紧（2）
正当张发奎部署三个集团军在宜山南北一线构筑阵地阻击日军进攻时，山本师团和赤鹿理师团从柳州西进，于15日夺占宜山。22日，又突破陈素农第九十七军在车河和南丹附近的防御阵地，继续向贵州重镇独山方面突进。12月初，日军这两个师团的先头部队抵达独山地区，2日攻陷独山和八寨。刘希程的第九十八军和马励武的第二十九军等部向日军实施反击，日军一再增援，终于不支，纷纷后撤。刘希程军第一九六师和马励武军第十一师乘胜追击，6日收复八寨，8日收复独山。此后继续南追日军，13日克复南丹。14日，日军再次反扑，在激战中双方伤亡都很严重，在车河一线形成对峙状态。
在湘桂铁路线上，日军平田正判第二十二师团于11月中旬向南推进，21日攻占宾阳，并与下河边旅团分路并进，24日进占南宁。在此期间，日军驻越南的第二十一师团，乘势从谅山出发，分三路北上策应，接连攻占龙州、宁明和明江等地，12月10日与从南宁南下的平田师团一部在绥渌会师，打通了中越交通线。广西省内的重大战斗暂告结束，而历时八个多月的豫湘桂战役，也就此落下帷幕。
规模空前的豫湘桂战役，是日军在战败前一次垂死的挣扎，而中国军队未能制住这头困兽。日军击溃了河南、湖南和广西三省的中国军队主力，占领了衡阳、桂林和柳州地区的机场，为自己赢得了若干苟延残喘的空间，威胁到中国陪都重庆的安全。当反法西斯战争接近尾声的时候，国民党军队在这场规模空前的大战中一败涂地，损失近六十万军队，丢失大小城市一百四十五座，在中国抗战史上留下了令人遗憾而又痛心的一页。但是，参加豫湘桂战役各次会战的国民党广大爱国官兵，付出了巨大牺牲，他们英勇献身的精神，永载中国抗战的史册。
蒋介石军队在豫湘桂战役中节节溃败，令罗斯福极为忧虑。他无法容忍蒋介石一再借故不让史迪威统帅全部中国军队。他在给蒋介石的一份电报中说：“现在，你还没有委派史迪威将军指挥全部中国军队，我们就面临要损失华东的一片重要地区，并可能要面对大败的后果。”蒋介石对此置之不理，更对史迪威耿耿于怀，干脆要求罗斯福撤换史迪威。罗斯福面临一个抉择：是否继续支持蒋介石政府。他的私人代表赫尔利说：“如果你在这场争议中支持史迪威，你就会失去蒋介石，也就很可能失掉中国。”罗斯福让步了。10月20日，他召史迪威回国，派魏德迈将军接替中国战区参谋长职务。史迪威斗不过蒋介石，但他对中国军事及中共军队比较客观的观察和评价，以及他为维护国共合作所做的努力，在中美关系史上留下了珍贵的一页。
这一年发生了两件事情，将会对今后的世界产生重大的影响。
从8月21日开始，中美英和美英苏等国代表，分别在美国华盛顿附近的敦巴顿橡胶园举行会议，讨论建立战后世界各国的组织，以维护和平与安全。会上，四国建议成立名为“联合国”的国际组织，代替战前成立的国际联盟。会议还就安全理事会的设立及其表决权等问题展开了讨论。会议于10月7日结束，9日，美英苏中四国政府同时向全世界公布《联合国组织草案》。一个后来在国际事务中发挥重大作用的新的国际组织，就这样有了雏形。中国在抗战中逐步提高了自己的国际地位，参加了这个国际组织的筹建。
这年年底，美国“曼哈顿计划”中的指挥者格罗夫斯将军向马歇尔将军提交了一份绝密报告。他总结了投入大量科技人才和数百万美元制造原子弹的结果。他说：“第一颗原子弹将在1945年8月1日左右准备好，我们认为事先不需要进行全面试验。”与此同时，第一颗原子弹的组装工作开始在新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯实验室进行，美军第五○九混合航空队的空勤人员也在温多弗沙漠空军基地开始受训。
中共领导军队向日军局部反击（1）
中共领导人民军队向日军发起局部反击。
在回民支队与群众一起度过的艰难岁月里，马本斋消瘦了，眼窝深陷，颧骨高耸。他带头勒紧裤带，缩减口粮接济村民，自己有时一天只吃一小碗黑豆，或者吃半斤榨过油的花生饼。战士们关心司令员，行军休息时给他挖了些马齿苋，被他送给了最困难的老乡。
部队要行军，司令员要指挥作战，生活又如此艰苦，马本斋的身体一天不如一天。他得了一种重病——疗毒，中医叫“砍头疮”。鲁西北缺医少药，在没有麻醉药的情况下，医生为他动了手术。但疮毒已经扩散。他高烧不退，后来又转成肺炎，处于半昏迷状态。
这时，党中央来电问候马本斋，并调回民支队去延安接受重任。在部队出发前的动员大会上，马本斋挣扎着来到会场，竭尽全力说道：“同志们！你们马上就要动身去革命圣地延安了。听说有人不愿意马上走，要跟我一起走。同志们想我，我也想同志们，但不能感情用事。你们不是跟着我马本斋个人干革命，而是要跟着党，跟着毛主席。你们前面走，我很快就会跟上你们，咱们延安见！”
1944年1月底，回民支队奉命奔赴陕甘宁边区，部队离开心爱的首长默默地出发。马本斋坐在油灯下，艰难地写着他写了多年的《战斗札记》。
鞍马劳顿，操劳过度，他病情加重，处于昏迷状态。冀鲁豫军区派一个连的兵力护送他去医院，途中，他醒来了，看到用一个连送他一个人，心里很不安，坚持只让留下一个班，叫其余战士赶快归队。
这年2月，在一个寒冷的黎明时分，马本斋手握钢笔，半坐在床上，腿上摊着那本《战斗札记》，悄悄告别了他深爱着的回民支队。铁骨铮铮、赤胆忠心的马本斋，享年四十二岁。
马本斋带领回民支队进行大小战斗八百七十多次，歼灭日伪军三万六千多人。回民支队是全国影响较大的一支回民抗日队伍，也是八路军冀中军区主力部队之一。
中共中央为马本斋举行了追悼会，毛泽东题写了“马本斋同志不朽”的挽词。当地人民怀着对这位民族英雄的崇敬心情，献出十亩良田，在莘县张鲁为马本斋建了陵园。
在同一年里，八路军失去了马本斋，新四军失去了彭雪枫。皖南事变后，彭雪枫率领新四军第四师坚持在淮北敌后抗战。他率领第四师西进，取得一系列胜利。9月中旬，日军向第四师大举“扫荡”，他们转战于萧县、宿县、永城和夏邑之间，猛烈打击日军。彭雪枫在9月11日夏邑八里庄的战斗中不幸牺牲。陈毅写了八首《哭彭雪枫同志》，其中的一首哭道：“雄气压陇海，英风断淮河。荣哀何有尽，万众泪滂沱。”
中共中央军委任命张爱萍继任第四师师长，韦国清任副师长。
1944年，日军处境维艰，由于战线拉长，使得日军减轻了对敌后战场的压力，为抗日根据地军民转入对日局部反攻造成有利条件。
根据国际形势的发展和中日战争形势的变化，中共中央确定1944年的斗争方针是：继续团结国民党共同抗日，集中力量打击日伪军，巩固和扩大抗日根据地。这一年，中共领导下的敌后军民在华北、华中和华南地区，对日伪军普遍发起局部反攻。由于敌强我弱的形势还没有发生根本转变，这些局部反攻是以集中适当的兵力作战与分散的群众性游击战争相结合、军事攻势与政治攻势相结合进行的。
6月5日，中共中央发出《关于城市工作的指示》，强调夺取城市的重要性，要求各局和各省委同样重视城市工作与根据地工作，高度重视争取敌占一切大中小城市与交通要道及准备群众武装起义的工作，争取取得显著成绩，在时机成熟时，夺取在中共军队及根据地附近的一切敌占城市与交通要道。
晋西北军民在1944年春季攻势中开辟了新的游击根据地，收复了普格寨等多处日军据点。在秋季攻势中，他们以忻县静乐公路、离石岚县公路、静乐宁武公路为重点，进攻静乐交城忻县等地区的日伪军，毙伤九百多人，俘虏一千多人，收复七百七十多平方公里的土地。这年晋西北根据地军民共解放人口四十多万。同时，大青山解放区军民也积极开展游击战，绥西绥南区也恢复到1942年以前的局面。
山东军民先后对鲁中、渤海、滨海、胶东发动攻势，打通了沂山、鲁山、泰山、蒙山各山区间的联系，控制了诸城日照公路大部分及海州青岛公路和诸城胶县公路各一段，巩固和发展了胶东和渤海的联系，使滨海和鲁中连成一片，并解放了利津、沂水、乐陵、临邑、南皮、莒县等县城。山东根据地军民在这一年中共进行较大战役十五次，歼灭日伪军近六万，攻克县城两百多处，解放人口九百三十多万人，形成了渤海、胶东、鲁中、鲁南和滨海五个巩固的根据地。
北岳区军民围攻涞源地区的日伪军，袭入灵丘定襄两县城以及忻口车站，攻克日军据点、碉堡四百多处，恢复和解放村镇一千六百多个，解放人口八十多万。冀中区军民攻克定县的怀德、饶县的官厅和高阳的旧城，解放了肃宁县全境，袭入天津市，攻克日军据点八百多处，解放村镇三千八百多个，解放人口一百二十多万。冀东区军民先后攻克太平庄新庄子三岔口等二十一个据点，收复蓟县平谷三河之间大片地区，开辟了通县公路以南地区，逼近北平天津近郊。晋察冀根据地军民总共作战四千多次，毙伤日伪军二万二千九百多人，拔除日军据点一千六百多个，解放人口七百五十八万，扩大了北岳区，巩固了平北与平西区，坚持了冀东区，恢复了冀中区。晋察冀部队分别组成冀晋军区、冀中军区、冀察军区和冀热军区。
中共领导军队向日军局部反击（2）
太行区军民向蟠龙至武乡、榆社至武乡、水冶至林县之间的各条公路沿线发起攻势作战，收复蟠龙镇