６月５日，日军第１５师团在航空兵掩护下，集中兵力猛攻衢州南郊阵地，激战至午后，突破六马桥阵地，守军第６７师退守衢州南关；日军第２２师团一个联队渡过乌溪江，于傍晚进至江山港南岸，其主力仍在陆续渡江中；日军第３２师团当日攻占西镇，进至常山港以南地区。此时，衢州城已处于四面包围之中。
当日下午，泽田茂得到情报： 后溪街附近有中国军队有力部队集结。为支援及保障第１５师团攻破衢州，令第１５师团攻占衢州城，令第３２师团和第２２师团分别向后溪街和江山方向进攻。
６月６日又下大雨，双方冒雨激战。日军河野旅团于拂晓后通过刚刚修好的临时铁路桥，进至乌溪江以西，立即向衢州城西及城北门逼进；第１５师团主力从铁路附近猛攻南门及南城墙，其一部兵力与河野旅团一部于８时许攻占衢州飞机场及航空学校。
第三战区根据当时敌情及军事委员会指示精神，对６月４日下达的“避免在衢州决战”的命令又下达了部队转移的补充指示：〔１４〕
（１） 第１０集团军：
第７４军并指挥暂１３师、第４０师，主力迅速转移到江山附近占领阵地、打击敌人，掩护第４９军、第２６军向后转移。
第４９军应由原阵地转移到峡口到八都之线占领阵地，并留置一部于石门市要点。
第８６军突围后开二十八都集结待命。
（２） 第３２集团军：
第２６军以１个师守常山，主力应迅速转移到玉山附近占领阵地，与八都方面第４９军切取联系；其在常之１个师，俟第２５军到达交防后迅速转移到上饶控置。
第２５军除留第１４６师在寿昌续行前任务外，主力迅速转移到常山附近，接替第２６军的守备任务。
衢州城外各军接到战区指示后交互掩护，逐渐脱离接触，向指定的位置转移。城内守军因通信器材已全被日军的飞机、大炮所击毁，与战区及集团军均失去联系，仍依托城防工事继续苦战。血战至晚，日军第１５师团攻占南门及新开门，河野旅团攻占东北门、北门及西北角城墙。此时，船民齐大年从信安江（一名信安溪、西溪）游水进入城中，带来王敬久关于守军向枫林港突围的指示。副军长、第67师师长陈颐鼎与第１６师师长曹振铎商议后，以第６４团第２营担任掩护，丢弃了重伤员及一切重武器、骡马车辆等，利用夜暗天雨突围西撤。在第６４团第２营官兵英勇顽强的抗击下，已经占领了城门及城墙的日军始终未能进入城内，亦未能阻止住突围的部队。激战至７日拂晓，第６４团团长谢士炎率领第２营残部１００余人从东门突围（第２营营长宋汉武已牺牲），绕道向清明镇转进。衢州为日军占领。
（三） 上饶、广丰地区战斗
第三战区按军事委员会意图，避免在衢州决战，保存军力，机动打击敌人，逐步向衢州以西铁路两侧地区转进。
日军第１３军于６月６日即将攻占衢州城时下达了甲第１１4号追击命令：
“１ 我军由于各兵团及飞行队之英勇奋战，已将衢州附近之敌歼灭。
“２ 我军应不失时机，一举向上饶附近追击。
“３ 第３２师团经常山附近向玉山方向追击。
“４ 第２２师团经江山及八都镇附近，向上饶方向追击。
“５ 对衢州附近进行扫荡后，第１５师团向广丰方向追击。”〔１５〕
但由于连续大雨，江河泛滥，衢州附近平原尽被水淹没，日军龙游前进机场停放的飞机，３架被水冲走，其余机舱进水，均已不能使用；加以各师团的重武器及车辆等仍被阻于乌溪江北岸，而刚刚修好的临时铁路桥又被冲毁，因而日军第１３军决定暂缓实施追击，于攻占衢州的当天中午下达了甲第１１５号命令，令第１５师团及河野旅团在衢州附近集结，待命行动；令第１１６师团准备渡过衢江担任衢州附近的警备，并将原配属第１１６师团的原田旅团改归军部直辖；命第３２师团（已进至江山以东地区）及第２２师团（已进至前河街以东地区）暂停追击，在原地集结待命。
６月９日，雨已停止，水位下降。日军第１３军得到第３２师团的报告，说常山已无中国军队主力部队，仅以小部队已于中午占领常山。泽田茂遂决定继续追击，于１６时下达命令。主要内容为：
“１ 敌情已通报。宿雨初晴，河水减退。
“２ 军预定向广丰附近继续追击。
“３ 第３２师团在攻克常山后，应首先攻克玉山。
“４ 第１５师团应迅速向江山港左岸地区转进，随时击溃敌军，首先进至潭石市（江山西南１１公里）附近。
“５ 第２２师团随时击溃敌军，进至江山西南地区。”〔１６〕
６月１０日，第三战区令第１０集团军在江山地区、第３２集团军在玉山地区组织防御，令第２５集团军的第８８军、暂第９军担任敌后的袭扰及破坏交通线的任务。在各集团军调整部署之际，日军第２２师团首先发动追击，沿江山港南岸及铁路两侧向西急进。第３２师团及第１５师团亦于１１日开始西进。日军沿途仅遇第７４军第５７师的轻微抵抗，即于１１日中午占领江山，第３２师团、第１５师团亦相继进至江山附近。守军向江山以南地区转移。
第三战区为了掩护由浙赣入闽的通道和控制浙赣路中段，防止日军打通浙赣线，决定集中兵力防守峡口、广丰、上饶地区，于１１日再次调整部署： 令第１０集团军以一部兵力留置江山以南地区，以逐次抵抗、消耗敌人，主力于本日黄昏前迅速南移，占领峡口、广丰至洋口东西一线阵地，并确实掌握广丰及信江其他渡口；令第３２集团军以第２６军一部防守玉山，军主力于黄昏前开始转移，占领洋口（不含）、上饶至江村一线信江南岸阵地，并确实掌握上饶各渡口，第２５军活动于江山至玉山间铁路以北地区，截击、伏击西进日军；令第１００军的第１９师推进至沙溪附近，担任铁路沿线守备，归第３２集团军指挥。
６月１２日，第三战区各部队尚未调整完毕，日军即发起进攻，当日中午第３２师团占领玉山。６月１３日，第三战区各部队仍在按照命令向指定位置转移之中。当晚，日军第３２师团进至沙溪（守军第１９师尚未到达），第１５师团在江山以西的坛石市集结待命，第２２师团进至广丰以北地区。
６月１４日，日第２２、第３２师团继续西进。当日晨，第２２师团未遇大的抵抗即占领了广丰，守军暂１３师的１个团退向信江南岸。日军乘势向西急进，中午前后，在未遇任何抵抗的情况下又占领了原第三战区长官司令部所在地上饶（广信）。此时日军第１３军战斗指挥所、第１飞行团战斗指挥所均已推进至衢州，衢州机场经修复已可使用，第１５师团新任师团长山内正文开始指挥作战。守军第２６军的第４１师在信江南岸占领阵地，击退了跟踪追击的日军，将其阻止于信江北岸。日军第２２师团在八都附近击退第３２师的阻击后，亦进至信江以东地区。此时第１９师刚刚到达铅山以东的江村附近。
日军占领上饶后，为确保已占领地区，暂取守势。第１３军于１５日９时命令各部队分别固守下列地区，并担任交通线的警备任务： 河野旅团，江山附近；第３２师团，玉山附近；第２２师团，广信（上饶）附近；第１５师团，广丰附近。当日傍晚，各师团已在指定位置集结。另外，第１１６师团除部分兵力在龙游附近外，主力正向衢州附近集结。小江旅团准备１６日从龙游附近出发向丽水前进。
６月１５日，第三战区遵照军事委员会１４日命其乘敌深入分散、积极反攻歼敌的电令，下达了反攻的命令。其主要内容为：〔１７〕
战区待各部队略事整顿、恢复疲劳后，立即勇猛反攻，先将突入广丰、上饶之敌分别予以包围歼灭，乘胜合力进击玉山，再俟机略取江山，并应确保常山。
峡口、广丰、上饶、河口之守备，应先求巩固，对各渡河场所及诸道路要点，均应严密戒备，防敌对我更进一步的压迫；凡通铅山、崇安间及二十八都、浦城间诸道路，均应严密封锁、扼守，并择要破坏阻绝之。
第１０集团军应以第４９军主力攻击广丰之敌，另以有力部队控置于棋盘山、管家山一带山地中，准备侧击玉山、江山方面向广丰增援之敌。
第３２集团军应以第２５军军长率第１０８师相机攻取江山，尔后控置在八都街及上饶以北地区，以收直接策应之效；第１０８师守备常山的任务由第１４５师接替，第２６军的任务为聚歼上饶附近之敌。
攻势转移的时间另定，但各部队应于１７日前完成各项准备。
６月１６日，日军第１５师团接替第２２师团到达广丰地区后，发现第７４军及第４９军阵地就在广丰以南不远的棋盘山东西之线，严重威胁其侧后方的安全，遂于当日向第７４军与第４９军接合部附近的尖山、五峰山阵地发起进攻。激战至１７日，经反复争夺，第７４军终于击退了日军的进攻，但第１０５师的黄毛山、徐茅岭阵地被日军攻占，该师退守信江西岸。
６月１８日清晨，日军第１５师团再次向第７４军阵地进攻，其多次冲击均被击退。战斗至１６时，第７４军按照战区规定的时间首先出击，转为反攻，１８时攻占徐家山、庙山底。日军退至王家坂、杉溪之线。１９日拂晓，第４９军亦发起反攻，第７４军又攻占王家坂及杉溪。
６月２０日，日军第１５师团集中兵力在第１飞行团直接支援下实施反击。经过２１、２２日两天激烈战斗，日军攻占了七都、五峰山、虎头背等地，第７４军、第４９军退至此线之南，再次转为守势。
第３２集团军于６月２０日发起反攻，第２６军向北推进至信江南岸，以第４４师一部渡信江进攻日军，一度击退三江桥、象鼻山的日军。但当日军２１日开始反击时，该部即撤回南岸。２３日以后，上饶地区中、日两军除不时有小的战斗外，基本上形成对峙态势。
（四） 浙赣路西段战斗
日军第１１军为策应第１３军的浙江作战，自５月上旬起即令各参战部队开始向南昌集中；同时令第６师团主力在岳阳方面积极进行佯攻，以牵制中国第九战区，掩护其主力集中。第３师团、第３４师团及第４０师团、第６８师团、第６师团各一部于５月３１日在南昌以南地区展开，完成了进攻准备。第１１军司令官阿南惟畿率其战斗指挥所于同日到达南昌，下令于当夜开始攻击。
第三战区防守浙赣路西段的为第１００军（欠第６３师，附第１４７师），军部位于鹰潭。防守进贤地区的为该军第７５师，师部位于进贤以东的将军岭；防守抚河以西市汊街地区的为第九战区所属江西保安第９团。
日军于３１日２２时开始行动，分３路进攻进贤及临川。第３４师团从谢埠附近乘工兵舟秘密渡过抚河后沿浙赣路东进。守军第７５师第２２３团一触即溃，日军尚未进攻进贤，该团即于２日夜东撤。日军于３日拂晓占领进贤。日军第３师团从沙埠潭附近渡过沙埠潭河，在抚河及沙埠河之间南下，２日拂晓进至三江口附近，再渡过抚河，沿东岸南进，于３日午到达临川以北的云山。今井支队及井手支队从万舍街附近并列南下，击退当面的保安第１团和第９团后分别到达集贤峰及三江口，３日下午到达临川以西的展坪以北高地。４日晨，第３师团由云山向临川进攻，当日击退保安团守备部队及赶来增援的第７９军一部兵力，占领了临川。此时第九战区策应第三战区的第７９军主力已进至宜黄水西岸地区，迫近临川。阿南惟畿急令第３４师团由进贤南下，与第３师团等向临川以西第九战区的第７９军等部进攻，而以第３４师团步兵团团长岩永汪率所部３个步兵大队组成的岩永支队（归军部直接指挥）继续沿浙赣路向东进攻。
岩永支队于５日击退第７５师后占领了将军岭，６日傍晚以一部兵力袭占东乡。第７５师集中兵力组织反击，７日收复东乡。９日，第７５师的第２２５团在东乡以东王尾山、马子岭之线阻击东进日军。经战斗后，日军进至白塔河西岸。守军炸毁铁路桥，与日军隔河对峙。１１日，岩永支队强渡白塔河，攻占了邓家埠（今余江县城）。此时，浙赣路中段日军攻占常山、江山，玉山、上饶一带，兵力空虚，第三战区已将第１００军的第１９师调去沙溪、铅山，防守鹰潭地区的部队主要为第１４７师。
日军岩永支队攻占邓家埠的当日，日军第３师团等部正在南城（建昌）与第九战区第７９军激战中。阿南惟畿认为南城于１２日即可攻下，遂决定在攻占南城后将军主力转用于浙赣路方面。１１日晚下达命令，命“第３４师团于１２日从抚州（临川）附近出发，再次调往浙赣线方面，攻击正面之敌，策应第１３军；岩永支队归还３４师团原建制”，同时命“第３师团截至１５日在金溪附近集结，准备对鹰潭方面作战”。〔１８〕
日军第３４师团根据军的命令，部署岩永支队从邓家埠方向进攻鹰潭，配属师团的独立步兵第６１大队（古东支队）由金溪进攻鹰潭；师团主力１２日由临川出发，向鹰潭、贵溪之间前进。６月１５日，日军第３４师团在第２９独立飞行队密切配合下分路进攻鹰潭。守军第１００军在日军步、炮、航空兵联合猛攻下，部队失去控制，陷于混乱，１６日晨纷纷溃退。日军于当日占领鹰潭。第１００军军部退至贵溪东南约�