戰爭經過
突破河防戰
作戰開始之前，防守畢口(周家口北側)至牛口峪間黃河南岸及新黃河西岸之線約100公里正面的部隊爲第28集團軍(附泛東挺進軍)。其兵力部署爲：泛東挺進軍擔任畢口、柴橋間沿新黃河西岸之守備，控置有力一部於鄢陵附近，準備策應中牟、鄭州、許昌方面的作戰;暫15軍以暫27師擔任柴橋、後陳間沿新黃河西岸的守備，新29師防守許昌，並以第86團爲軍預備隊，控置於新鄭附近;第85軍(附暫1旅)以暫1旅、預11師及第110師的第329團擔任後陳、牛口峪間河防及邙山頭監、圍任務，第23師控置密縣附近，爲機動部隊，第110師(欠2個團)防守鄭州及後陳至包河橋間河防，第110師的第328團爲軍預備隊，控置於滎陽附近。
4月17日夜，中牟方面日軍第37師團及獨立混成第7旅團首先從三王、中牟、傅莊強渡新黃河，守軍暫27師奮起應戰。戰鬥至18日凌晨5時許，正對中牟的第2團陣地被突破，暫27師被迫南撤。此時日混成第7旅團由傅莊渡河，佔領界馬，並沿新黃河西岸向泛東挺進軍柴橋陣地進攻，第37師團則分路向鄭州、新鄭、洧川、尉氏進攻。擔任鄭州挺進隊的日軍第22聯隊先遣第1大隊(欠第4中隊)，於19日拂曉即以急行軍祕密進至鄭州車站，並以偷襲佔領了鄭州北門附近城牆一角。日軍第37師團主力及混成第7旅團亦於19日晚進至尉氏以北。守軍暫15軍遂突圍南退，至薛店集結整頓。
鐵路橋方面日軍第12軍主力在中牟方面日軍開始進攻後，乘守軍注意力集中於中牟方面之機，於18日夜利用夜色掩護，逐次經黃河鐵橋潛至南岸邙山頭橋頭堡陣地，接近攻擊準備位置。爲解除南進時的側背威脅，進攻開始前一日(1944年4月19日)晨，第110師團第163聯隊的第2大隊在猛烈炮火掩護下，向邙山頭西側高地上的漢王城據點發動猛攻。守軍預11師1個營奮起抗擊，激戰至中午前後，陣地全被摧毀，營長王鑫昌以下300餘人全部英勇犧牲。守軍第85軍當即令預11師控置的預備隊第33團向漢王城反擊，同時令軍工兵營增援摩旗嶺，令特務營增援牛口峪，以加強防守力量。但由於日軍後續部隊不斷增加，反擊部隊傷亡極重，團長餘子培身負重傷，反擊失利，摩旗嶺高地亦於當夜失守，守軍第110師撤向樂陽。摩旗嶺高地失守後，日軍邙山頭右側已無顧慮，守軍炮兵失去設於該高地的觀測所，炮火威力無從發揮，對戰局頗有影響。20日，守軍第85軍奉令向塔山、萬山地區撤退。於是日軍第62師團沿平漢路及其西側地區直趨鄭州，第110師團則向密縣突進，戰車第3師團及獨立步兵第9旅團等均於20日拂曉進至黃河南岸。至22日，鄭州、新鄭、尉氏、洧川、滎陽、廣武、汜水、塔山、萬山等地先後被日軍佔領。日軍第110師團及第37師團第225聯隊分由北、東兩面向密縣進攻，於24日佔領密縣，並繼續向登封推進。25日，第110師團攻佔虎牢關，守軍第96軍一部退至鞏縣。第12軍主力在新鄭以南地區集結，作下一步進攻的準備。
圍攻許昌戰
1944年4月26日，日軍第12軍在新鄭戰鬥指揮所召集師團長、旅團長開會，討論進攻許昌、郾城及向左迂迴的問題。27日晚，正式下達了作戰命令，令第62師團進出至許昌西南潁橋鎮一帶，阻截守軍向西南山區撤退和由西南方向向許昌增援的通路，爾後準備向禹縣進攻;令第37師團從北、西、南3個方向攻擊許昌城，爾後以主力向舞陽進攻，以1個聯隊歸第27師團指揮，向郾城方向追擊，佔領郾城後，留1個大隊守備，主力歸建，令第27師團在攻佔許昌後指揮第37師團的1個聯隊攻佔郾城，與第11軍派出北上的部隊會合後轉歸第11軍指揮;令獨立混成第7旅團由東面攻城，攻佔許昌後留一部兵力守備許昌，主力準備向禹縣前進;令騎兵第4旅團在許昌戰鬥後進出至北舞渡附近，準備沿舊縣、寶丰向臨汝前進;令戰車第3師團以2箇中隊配屬第37師團攻城，主力在攻佔許昌後準備向臨汝推進。預定30日晨開始攻擊。
當日軍部署進攻許昌時，第一戰區組織反擊，令湯恩伯“以第29軍全部以第13軍兩師擊滅密縣之敵”。湯恩伯令第13軍配屬暫16師由禹縣北向密縣實施反擊。這次反擊雖然使日軍第110師團暫時轉爲守勢，但對日軍第12軍主力圍攻許昌並未產生影響。1944年4月29日夜，日軍第62師團首先行動，迅速攻佔第20師防守之潁河兩岸陣地，掩護其他部隊進入攻擊出發地位。1944年4月30日拂曉，在炮兵、航空兵火力支援下開始攻擊。守軍新29師依託工事頑強抗擊，日軍傷亡甚衆。激戰至17時30分左右，守軍傷亡慘重，日第37師團第225聯隊及戰車第3師團第13聯隊分別由許昌城西和城南突入城內。經巷戰後，新29師於當夜在城東北角突圍，突圍過程中師長呂公良陣亡，殘部逐次向葉縣方向轉移。1944年許昌。
打擊湯兵團
日軍“華北方面軍”認爲“當時在重慶軍當中，第八戰區的第1軍和第一戰區的第13軍是各該戰區中的精銳核心兵團。重慶軍的特點之一，是核心兵團一旦被打垮，全軍就要支離破碎，因此打垮第13軍，就等於打垮湯軍”。當得知湯恩伯的第13軍正在登封地區反擊密縣日軍第110師團的情況後，認爲“圍殲第13軍的良機即將到來”，“方面軍參謀部於是不斷以電話、電報指示第12軍：‘趕快咬住第13軍，予以圍殲”。日軍第12軍根據方面軍的指示，不待許昌攻下，就於1944年4月30日10時30分下達了攻佔許昌後向登封轉進、尋殲第13軍的命令。攻佔許昌後，第27師團及第37師團第227聯隊(配屬1個步兵大隊、1個山炮中隊)於1944年5月1日夜由許昌南進，5月5日下午攻佔漯河和郾城。守軍第89軍新1師向東撤走。武漢地區日軍第11軍根據“中國派遣軍”的命令，在日軍佔領許昌時，派獨立步兵第11旅團(7個大隊)於5月1日夜由信陽北上，2日至明港，3日拂曉至新安店。由於防守確山一帶的第五戰區第68軍部隊不戰而走，日軍第11旅團當日佔領確山。日軍第27師團先頭部隊僅受守軍第29師的輕微抵抗，即於5月7日佔領遂平，9日進至確山，與第11旅團會合。平漢路南段被日軍打通。當日軍第12軍南進時，駐於上海地區的第13軍奉“中國派遣軍”之命，派第65師團師團長率其步兵第71旅團和第64師團的步兵第69旅團，於4月25日開始從安徽鳳台、正陽關向潁上、阜陽進攻，以牽制位於平漢路以東的第15、第19集團軍，策應第12軍的作戰。該師團的師團長惟恐過早深入而被殲，27日佔潁上後即緩慢前進，至5月6日，9天時間僅前進約30公里。8日，日軍27師團因已佔領遂平，京漢路又基本打通，故返回原防。
日軍第12軍主力於1944年5月2日開始向登封轉進。根據方面軍的意圖，該軍圍殲湯恩伯第13軍的作戰指導大致爲：“派第110師團由北方，第62師團由東方，包圍殲滅第13軍。再派戰車第3師團和騎兵第4旅團主力由臨汝及其以西地區，向大金店方向前進，以便殲滅敵軍。此外，派戰車師團部分兵力和第37師團主力確保臨汝至長埠街道路附近要衝，盡力圍殲向南撤退的重慶軍。”
5月3日，日軍戰車第3師團已突抵郟縣，湯恩伯急令第85軍將登封防務移交剛到的第9軍，迅速增援臨汝，協同47師守備城防。與此同時，守軍第38軍亦令第17師一部協同新35師向已擁入至方家嶺附近的日第110師團進攻。但在守軍部署尚未就緒之際，日軍第110師團已於5月4日突進至登封西北約16公里的聖水附近，切斷了登封與偃師的交通線。第4集團軍鞏縣以東陣地的側背亦因之完全暴露。日軍戰車第3師團在守軍第85軍到達臨汝之前，已於5月4日拂曉佔領臨汝，守軍第47師與第85軍向臨汝以南退走。日戰車師團繼續西進，當晚即進抵伊川以東附近渡河，切斷了第31集團軍的後方聯絡線。其機動步兵第3聯隊及戰車第13聯隊一部，於當晚突進至洛陽南方的龍門附近，形勢急轉直下。至此，守軍第9軍與第13軍已被日軍分割，而第9軍更陷於包圍之中。5月5日，第9軍突圍，向潁陽鎮撤退，途中遭日軍節節截擊而潰散，損失重大。得悉潁陽一帶已爲日軍佔領，遂於6日夜退向嵩縣東北收容整頓。與此同時，原在告成、白沙地區的第13軍及暫16師及預11師亦於5日黃昏前突穿日軍白沙以南的封鎖線向臨汝方向撤退，沿途亦遭日軍戰車部隊的不斷衝擊，損失奇重，後在第85軍掩護下，才得以穿越臨汝以東封鎖線南下，向半扎附近集結。防守鞏東、金溝至老飯溝一線的第4集團軍在第9軍和第13軍等突圍潰退後已形成孤立突出，旋奉命向洛陽西北地區轉移，至5月8日亦退至陳凹附近。至此，汜、登主陣地全部被日軍佔領。
河防的崩潰
爲了策應第12軍作戰，日“華北方面軍”令第1軍派第69師團師團長率其第59旅團5個步兵大隊及獨立混成第3旅團3個大隊於5月9日夜由垣曲渡黃河攻略澠池，以阻止第八戰區東援;爲加強進攻洛陽的進攻力量，還調防守北平的第63師團師團長率所屬步兵第67旅團及3個獨立步兵大隊趕至鄭州，並指揮獨立第9旅團及第12野戰補充隊(稱“菊兵團”或“野副兵團”)參加進攻洛陽的行動。
1944年5月10日，“華北方面軍”下達命令：“第12軍應以一部兵力殲滅臨汝西南和嵩縣方面的重慶軍，同時以主力迅速向宜陽、新安方面挺進，進入洛陽西北方;第1軍應迅速渡過黃河，向洛陽方面挺進;野副兵團應擊潰洛陽以北的重慶軍，向新安方面挺進;以上東、西、南互相呼應，圍殲第一戰區軍，進而攻佔洛陽;敵軍退卻時，應立即朝陝縣或向洛寧方向急追。” 日方面軍雖然下達進攻洛陽的命令，但第12軍對此有不同的見解，認爲當前主要的任務應該是追擊剛被擊潰的湯恩伯部和第31集團軍，在它們整頓以前予以擊殲，進攻洛陽及其周圍的蔣鼎文部應視爲次要任務，遂不按方面軍的命令進圍洛陽，僅以獨立步兵第9旅團、第110師團及戰車第3師團各一部對洛陽保持監視，而以主力分沿黃河南岸，朝潁陽至新安、龍門街至嵩縣和宜陽方向追擊前進，另以第62、第37師團分別尾追撤退的各守軍部隊，在臨汝以北，西向伊、洛河上游河谷追擊。
1944年5月10日，南京政府軍事委員會作戰部轉發第一戰區指導大綱。主要內容：“1.第15軍及第94師仍固守洛陽。2.第4集團軍及第9軍(目下集結於洛陽以北之陳凹)應迅速南向宜陽附近增援湯兵團。3.湯兵團以主力固守伊陽(今汝陽)、宜陽，並派一部守洛寧，俟第4集團軍到達後，再行轉移攻勢。4. 劉戡兵團應集結磁澗(洛陽以西約17公里)以南地區，準備側擊由澠池向洛寧或向洛陽前進之敵，並策應第36集團軍之作戰。5. 第36集團軍應以一部酌留河防，抽調主力打擊犯澠池之敵。6.第39集團軍應速集結主力，阻擊南渡之敵，相機轉移攻勢。7.該戰區應先控制伊陽、宜陽、洛寧、嵩縣各據點後，再圖反攻。8.第一戰區司令長官部指揮所可轉移洛寧第14集團軍總部附近。”各部隊奉命後，乘日軍尚未迫近時，於10日進抵指定地區。
日軍第1軍第69師團於5月9日夜從垣曲及其以西一帶強渡黃河，擔任河防的新8軍暫29師及河北民軍一部稍戰即退，日軍於11日攻佔英豪、澠池，守軍新8軍軍部亦稍一接觸即行南撤，日軍在澠池獲得了大批糧食、彈械，並切斷了隴海路的交通，洛陽守軍從此陷於孤立。1944年5月12日，日軍第37師團第225聯隊擊敗第12軍第81師，接着佔領嵩縣。湯恩伯兵團各軍間的聯絡被割斷。13日，日戰車第3師團一部擊敗劉戡兵團的暫4軍，攻佔磁澗;第47軍亦放棄新安南退，撤向洛寧。日軍緊緊追擊，14日佔宜陽，15日佔韓城，17日佔洛寧，20日佔盧氏。第一戰區的第4集團軍、第36集團軍、劉戡兵團等部隊均退至閔鄉附近地區，戰區司令長官部移至閔鄉東南的官莊。此時湯恩伯兵團早已潰退至伏牛山地區，洛陽陷於完全孤立。
洛陽攻守戰
防守洛陽的第15軍及第94師共7個團的兵力(第64、第65師各2個團，第94師3個團)，分爲“城廂”、“邙嶺”(城北)、“西工”(城西)3個守備區，第94師擔任城廂區守備，第65師擔任邙嶺區守備，第64師擔任西工區守備。日軍在第12軍及第1軍追擊第一戰區各部期間，對洛陽採取了“封鎖”措施，第12軍在洛陽周圍的部隊和炮兵等，凡屬不參加洛河追擊的部隊，全部配屬給菊兵團，負責執行此項任務。劃歸菊兵團指揮的有第110師團第163聯隊第1大隊、獨立混成第1旅團的步兵第74大隊、獨立混成第2旅團的步兵第5大隊、獨立混成第9旅團的步兵第38大隊及野戰重炮兵第6聯隊的1個大隊。連同菊兵團本身的10個大隊，總計14個步兵大隊、1個重炮兵大隊。
1944年5月17日，菊兵團各部隊全部到達洛陽周圍。兵團長野副昌德決定18日開始進攻洛陽。當天，除城北邙嶺區仍爲第65師防守外，城西、南、東三面日軍均已迫近城垣。在守軍堅強抵抗下，日軍的多次突擊均被擊退，激戰終日，毫無進展。“華北方面軍”於20日晚下達命令：“應以目前態勢繼續進攻，並納入第12軍司令官指揮。”21日至23日，日軍先後攻佔邙嶺區內後洞、上清宮、苗家嶺等各要點，守軍退入城中。
1944年5月24日13時，日軍在航空兵、炮兵及坦克支援下，對城垣發起猛攻。激戰約1小時，日軍戰車第3師團及其機動步兵即突破城西北角。17時，第63師團亦突破城東北角。18時20分左右，日軍的坦克衝入城內，中、日雙方軍隊展開激烈的巷戰。第15軍軍長武庭麟下令各部隊各自奪路突圍。黃昏後，大部撤出，未接到命令及未及撤離的官兵仍英勇地進行逐屋爭奪戰。激戰徹夜，至25日8時，日軍完全佔領洛陽。
戰爭結果
豫中會戰僅30余天，日軍即打通了平漢路南段，並佔領了沿線各要點及古城洛陽，擊潰了第一戰區的主力部隊，實現了戰役企圖。第一戰區的軍隊損失嚴重，第36集團軍總司令李家鈺在撤退中犧牲。據臺灣國民黨當局的《抗日戰史》記載，第一戰區在此次戰役中傷亡官佐817員、士兵18327人，日軍傷亡4000人;據日本防衛廳防衛研究所統計，日軍傷亡3350人，中國軍隊陣亡32290人，被俘7800人。第一戰區在戰役結束後所作《會戰之檢討》中說：“此次中原會戰，挫師失地，罪戾難辭。”確是事實。爲此，第一戰區司令長官蔣鼎文和副司令長官湯恩伯均被撤職。
