第10戰區部隊以有力之一部向平漢鐵路線活動,進行策應。
在豫西方面,3月22日,日軍第110、第115師、坦克第3師、獨立步兵第11旅及騎兵第4旅,分別由魯山、葉縣、舞陽及沙河地區,分3路西進。
23日,日軍右路向李青店、南召之新編第8軍陣地進攻,中路向保安砦、獨樹鎮守軍第68軍陣地進攻,左路向春水、小史店以西第55軍陣地進攻。24日,第1戰區、第5戰區放棄李青店至象河關之線,退守南陽。25日,日軍以一部進攻南陽,主力繼續西犯。27日,日軍騎兵第4旅猛攻老何口,與中國守軍第125師激戰後,佔領了老河口機場,隨後,在日軍第115師到達後,4月8日攻佔老河口。與此同時,由李青店、南召西犯之日軍第110師主力,佔領鎮乎後,突破新編第8軍逐次抵抗,越過內鄉,向西峽口方向中國守軍第15軍防禦地區進攻。3月28日,日軍第115師一部6000餘人經南陽西南向鄧縣、文渠猛攻,遭中國守軍第22師阻擊,轉向西北推進。此時,第5戰區以第22、第2集團軍向老河口外圍日軍反擊,遭受損失,反擊未能奏效。
29日,內鄉之日軍第110師及坦克第3師一部向浙川、西峽口進攻。第5戰區之第68軍、新編第8軍及第1戰區之第15、第85軍各一部頑強阻止日軍進攻,雙方傷亡均重。30日,日軍約4000人攻佔浙川。南陽守軍第143師與日軍激戰一週後,由城東南突圍,南陽失陷。
4月3日,迂迴進攻重陽店之日軍5000人,經第31集團軍第85軍主力及第78軍一部,在西峽口、勉門關等地遂次抵抗,未能得逞。5日拂曉,第85軍與第78軍之一部實施反擊,激戰至7日晚,克復魅門關,先後殲日軍第110師4000餘人。4月28日,日軍第110師再以一部兵力向重陽店地區實施突擊,遭中國軍隊第31集團軍沿途各陣地的頑強阻止和反擊後,多處陷入被包圍的局面,糧彈補充困難,只得喝小米粥,甚至斷炊,傷亡慘重。
日軍被迫轉入防禦態勢。