1941年12月，为配合在东南亚对美、英军队的攻势，日军调集5个多师团、10万余人的兵力第三次进攻长沙。第九战区司令长官薛岳指挥13个军、37个师17万余人的兵力，抗击日军的进攻。12月24日，日军分8路强渡新墙河，中国军队逐次抵抗。1942年1月1日至4日，中国军队在长沙外围与日军展开激烈争夺战，日军伤亡很大，被迫北撤。中国军队全线反击，至15日，日军撤至新墙河以北地区，双方恢复原态势对峙。此次战役，毙伤日军5.69万人，中国军队取得第三次长沙会战的胜利。这一胜利鼓舞了中国人民的抗日信心。
第三次长沙会战
时间轴
- 公元1941年
- 十二月
太平洋战争爆发后，日本“中国派遣军”为策应香港方面作战，于1941年12月中旬令阿南惟几指挥4个师团、2个旅团、3个支队及航空兵等12万余人，以3个师团进占湘北新开塘、西塘，沿岳阳至长沙铁路进犯长沙，1个师团由赣北安义西犯上高，配合其主力进攻长沙。薛岳指挥13个军、1个挺进军、1个航空兵飞行大队30余万人，以10个军在湘北新墙、长沙地区，3个军在赣北武宁、上高地区组织防御。
19日，湘北日军一部攻占了岳阳东南段山。
24日起，第3、第6、第40师团先后突破新墙河、汨罗江防线南下，中国守军以一部兵力与日军保持接触，第37、第99军主力向金井以东及铁路以西转移。
31日，日军越过捞刀河、浏阳河，三面包围长沙，次日日军第3师团渡过浏阳河，向长沙东南郊猛攻。守军第10军英勇抗击，激战一夜，白沙岭阵地失陷。
1942年1月2日，日军第6师团主力开始向长沙城内进攻，但被守军阻挡。
4日，第九战区调至长沙外围的10个军对日军实施反击，迫使其北撤。守军跟踪追击，使日军伤亡惨重。
16日，日军撤至新墙河以北地区，由赣北西进的日军也被击退，会战结束。
此次会战中，中国军队采用逐次抗击、诱敌深入、坚守长沙核心阵地、合围聚歼、动员敌后军民破坏日军补给线等战法，以伤亡近3万人的代价，毙伤日军5万余人、俘虏139人 （日军称伤亡6000余人），在国际上引起强烈反响，是三次长沙会战中战绩最好的一次。