【改为山地行军的日军】
薛岳发现106师团和149联队的意图及行军路线后，敏锐地感到这是反击的绝佳时刻。106师团和149联队虽然装备精良，但兵力不足。特别是日军在离开铁路线，丢弃机械化装备进入山地后，更是无法发挥自己的装备优势。
而且日军此次绕袭南昌、长沙，本来就深入中国腹地，布放在周围的中国军队是日军的数十倍，这正是围歼106师团和149联队的绝佳时期。于是，薛岳抽调德兴、南浔、瑞武等地的重兵，在万家岭附近布下口袋阵。9月28日，原本救援27师团的106师团和149联队也在万家岭被中国军队包围。
知道深入敌后的27师团和106师团均被中国军队包围，而且106师团离开交通线，丧失了机械化行军能力，冈村宁次心急如焚。他电令27师团、106师团相向进攻，务必打通通道，破解危局。但是战至29日，27师团和106师团依旧无法相向突围，合兵一处。于是，27师团师团长本间雅清为保全自己的部队，竟然罔顾冈村宁次要其留在白水街以西策应106师团的命令，转开汽车轮子改向辛潭铺进攻，抛弃了深陷重围的106师团。
冈村宁次，侵华日军战犯，曾任侵华日军第十一军司令官，负责进攻武汉
30日，薛岳知道27师团逃跑后，立刻指挥周边部队迅速向106师团靠拢，展开东西两路夹击。10月5日，薛岳终于将106师团置于四面围攻之下。6日，薛岳下令反攻，中国军队开始压缩包围圈。7日，终于将106师团完全围住，106师团被全歼的命运似乎已经注定。
即便如此，106师团依旧负隅顽抗，疯狂突围。战至9日晚，除两三百日军借着夜色逃走外，106师团和149联队几乎被国民党军全歼。
数日恶战，日军为拯救106师团，频繁指挥飞机大炮对中国军队阵地进行狂轰滥炸，造成中国军队巨大伤亡。在106师团被彻底包围后，106师团向冈村宁次报告自己已经深陷绝境，且军官死伤殆尽。为帮助106师团突围，日军竟然空投200多名有着丰富作战经验的联队长以下军官加强106师团。
无论日军如何疯狂，在中国军队的拼死打击下，仍然无法摆脱被围歼的命运。第一兵团总司令薛岳和战役总指挥吴奇伟为方便指挥，一直身处一线，冒着日军炮火轰炸和飞机袭击的危险。一次，吴奇伟在与第4军军长欧震通电话时，恰逢日军战机俯冲扫射。为了能够及时指挥。吴奇伟竟然毫不理会，直到日军将电话机打碎，才放下话筒。
吴奇伟，第九集团军总司令，万家岭战役总指挥
7日，在万家岭战役总攻发起前，蒋氏知道接下来的围歼仗将是一场恶战，就以损失惨重为由，命令薛岳将自己的嫡系74军调回长沙休整。但是薛岳却回电拒绝了蒋介石的调令。当蒋再次来电时，薛岳回复说：“赣北各军作战时间都比74军长，伤亡都比74军大，各军都未调下整补，对74军也请缓予调下整补。”正是因为薛岳的“抗命”，才保证了中国军队在最后关头没有因为蒋的错误指挥伤了士气。
