1945年4月9日，雪峰山会战的帷幕拉开了。这是日寇在被动的战略态势下，以冒险的进攻开始。闯进中国军队守备区的日军各个进攻路线上，都有一只“虎”把守着。

国民政府军委会令第4方面军（王耀武辖73、74、100、18军）以一部守新宁、邵阳、益阳之线，利用既设阵地节节抵抗，主力部署在武冈、新化之间地区待机与日军决战；第3方面军汤恩伯司令之27集团军（辖20、26、29、94、13、71等军）以一部守城步、龙胜等要点，阻击粤、桂方面日军的增援以利主力决战，另以第94军向武冈以东挺进，王敬久第10集团军向新化以东挺进。 同时从昆明空运美械装备的廖耀湘新编第6军3万余人到芷江作为总预备队。

4月9日，日军第47、116师团开始由邵阳地区分四路向西进犯。4月上旬，日68师团之第58旅团和第34师团主力分别由东安、全州向新宁方向进攻。14日，沅江之敌日军第64师团一部约两千人向益阳地区进犯。

国军抓住日军分路的弱点，采取攻势防御，第6军机械化部队正如一个灵活的棋子，预期在武冈—新化间歼灭敌军。

一个山峰就是一个血与火的战场。其中第100军阵地19师57团主峰快被日军炸秃了，守军依然鏖战12个昼夜，毙伤敌军多人。在各阵地鏖战之时，第100军与空军密切配合，在放洞地区向进攻之敌进行了猛烈攻击，日军在飞机轰炸下“群魔乱舞”，一个个栽下去。战场形势开始有利于中国军队。

5月6日晚，何应饮下达反攻命令，向敌人阵地发起猛攻，将敌人逐出占领的据点。各地战报频频传来收复失地、歼灭敌人的消息。

日方战史记载，“敌军追击之急超过预料。5日，各队陷于混乱状态，几乎无法统率。特别是115大队。6日各队逐次逃向龙烟山方向，但到该地又被敌包围。7日至9日各队逐次向花园市退去，但又被敌人分割包围在万福桥—湾头—李溪桥一牛角岭一带。侥幸逃出者向武冈及花园市方向溃走，被包围的各部队到10日已不能进行有组织的抵抗。……大队长小笠原大尉虽然逃出去了，最后还是死了。”

5月1日，中美空军联合对洞口来犯两个联队日军实施一星期连续轰炸，这期间由于芷江空军掌握了整个湖南制空权，后来增加两架代号为“黑寡妇”的神秘飞机，装有远程雷达和二枚对空导弹，日机再不敢夜袭芷江。日军不仅不能公开轰炸，连鸡鸣狗盗式的夜袭也不敢妄为了。5月15日，中美空军又高爆炸弹、伞弹、液体燃烧弹对洞口、雪峰山地带进行地毯式轰炸，重创日军，迫使其撤退。

王耀武时任第四方面军司令官，蒋介石亲自点将任前线总指挥。率第18军、73军、74军、100军及保安部队共30万兵力，依托雪峰山天险构筑防线，并亲临前线督战，强调多备手榴弹、机枪弹死守阵地。指挥空军（美军第十四航空队）协同作战，对日军补给线实施轰炸。

王耀武所部歼敌28,174人（含击毙12,498人），俘敌军官17人、士兵230人，缴获军旗90余面及大量武器。 粉碎日军夺取芷江机场的战略意图，迫使日军溃退邵阳。此役后，王耀武晋升国民党中央执行委员，时年40岁，成为黄埔系将领中的翘楚。

施中诚时任第74军军长，指挥“抗日铁军”74军，承担正面阻击任务。其麾下57团在芙蓉山血战中死守湘黔公路咽喉，以不足500兵力阻挡日军120联队西进，虽陷入孤军作战仍坚守月余，获空军空投物资支援。岩口铺守卫战中，第9连副连长钟蔚文率部肉搏殉国，毙敌数百。

胡琏时任第18军军长，率五大主力之一的第18军参与围歼战。其下属第18师在高平、罗洪阻击战中，5昼夜激战歼敌700余人，并击毙日军第九中队长管原大佐。18军利用地形设伏，反复冲锋肉搏，获中美空军多次支援逼退日军。

廖耀湘时任新六军军长，率全美械装备的新六军协同反攻。其部队在龙潭司、塘湾等地截击日军退路，加速日军溃败。他与王耀武并称“双星”，洪江祝捷大会将其名嵌入对联：“耀眼仰双星，雪峰一战扬威武”。

李天霞时任第100军军长，指挥洞口、竹篱塘防线，其部19师在芙蓉山、岩口铺等据点顽强抵抗，成功迟滞日军主力西进，为全局反攻创造战机。

韩浚时任第73军军长，率部防守溆浦、新化交界地，参与洋溪保卫战。在寨边与日军重广支队激战，配合第18师围歼日军，致敌死伤惨重。

雪峰山会战是国军多将领协同的经典战役：王耀武统筹全局、施中诚正面硬撼、胡琏机动歼敌、廖耀湘精锐突击，加之地方军民支援，终以伤亡2万人代价歼敌3.4万余人，终结了日军在中国战场最后一次战略进攻。此役不仅彰显国军将领的战术素养，更为抗战胜利奠定重要基础。