国军第9战区虽在第二次长沙会战中受到挫败，部队伤亡较大；但国民政府军事委员会（以下简称军委会）及时召开了第三次南岳军事会议，检讨会战得失。蒋介石与会，对第9战区的高级将领痛加责骂；处决了战前因休婚假而离开部队的第74军第58师长廖龄奇（后查明为冤案平反），将第10军长李玉堂撤职（后在薛岳力保下暂代军长）；并再三强调防守长沙等处的重要性，还亲自布置长沙防御工事。

1941年12月17日，第9战区又专门召开了由战区所属官兵代表参加的“第二次长沙会战检讨会议”，薛岳根据前两次会战的经验教训，提出了一套在湘北实行后退决战的战略方针，并详加发挥著成《天炉战》一书，下发给各军官学习，以作未来作战指导。会上薛岳还仿照蒋介石不久前在南岳军事会议上的口吻责令官兵：“尔后各部队作战，不论大小战役、不论任何部队，不能存有打三天、五天、七天、八天就算了了事之恶劣观念，必须立下必死之决心、必胜之信念，不胜则死，不胜则亡；前进则生，后退则死，绝无有败生退存之理。”

加上国民政府及第9战区宣传部门大肆颂扬“第二次长沙大捷”，保证了下级官兵的士气并未因战败而受影响，反而士气高涨。而随着太平洋战争的爆发，更使全国军民受到巨大鼓舞，对抗战前途充满信心，部队战斗力相比日军恢复更快。

日军第11军在其友军香港作战的同时大量集结兵力，国军判断敌方有进攻湘北，策应香港的企图；便全面开始应战准备。薛岳在9月22日召集战区军事首长会议，进行部署。同日，国民政府军事委员会又临时把湘军第73军彭位仁部、土木系精锐第79军夏楚中部、粤军第4军欧震部、苏械精锐第74军王耀武部4个军划归第9战区指挥，令各军迅速赴湘北，大大增强了战区作战部队。具体战术上，仍是利用几条河流的屏障节节抵抗，在敌人的正面、侧面及背后进行袭扰，最后在浏阳河、捞刀河间地区将进攻长沙的日军全歼。

前二次长沙会战，日军均以消灭第9战区主力部队为首要目标；而国军则判断敌方目标在于攻占长沙，并以保卫或收复长沙为主要作战目标，即使在第二次长沙会战损失惨重，但因日军退出长沙，第9战区在战后总结中仍认为：“本会战敌在战术，战斗上虽获得相当成功，而战略上则全失败。反之，我军在战术，战斗上固有失败之处，而在战略上实获绝大之成功。”这显示出双方战略指导思想上的差距，也凸显了第9战区在前两次长沙会战中始终处于被动的主要原因—未正确判断敌真实的作战意图。正是这种差距，造成了日军两次在在湘北用兵，最后都打成了大规模的会战。

然而正是日军在第三次长沙会战开始后，突然将攻占长沙作为首要目标；才阴差阳错的直接造成会战的惨败。

抗日名将，民族英雄—薛岳