19号9点日军突破新墙河，几乎到处都是你死我活的战斗，没有任何人可以幸免。102师还在坚守，直到中午接到命令后才从一线阵地撤退，此时日军前锋已进攻到了二线阵地。102师撤退的路上，柏辉章身边已没有警卫部队，还好笔架山上撤下来的30多名工兵赶到。还没走几步，又与日军骑兵侦察队遭遇，柏辉章立即命令工兵迎上去，火力全开。骑兵侦察队不知底细，被打死2人后撤退。大家才有时间退到山上，半小时后他们看到大队骑兵杀来回来。柏师长告诉工兵将士："我们如果不打就跑，两条腿哪能跑过这些骑兵的四条腿，必死无疑，所以一定要拦在大路上迎上去打。日军骑兵看我们敢这样打，肯定会认为我们是大部队。他们是侦察部队，不敢和我们决战，只好回去汇报，带着步兵来打。等他们步兵来，我们已经跑远了，他们还打谁去。"
102师退到二线阵地，收扰残兵加上原来二线阵地的留守人员才不过1500人，柏师长向第4军军长欧震请求支援。欧震表示军中已没预备队，各部只能死战。
柏辉章没有办法，只能与副师长分头下部队，亲自上一线督促部队杀敌，引用柏辉章的原话："我们以决死效命，就算守不住，大家死在一起就是了。"102师又坚持了3天，等收到撤退的命令，102师退到株洲，柏辉章清点一下人数，仅剩600多人。
其它的部队也好不到那里，也都是伤亡惨重，日军力量过于强大，各部国军只有死战。
日军平野支队从岳阳乘军舰渡洞庭湖向营田以西地区进攻，保障主力攻击部队右翼安全，激战二天占领了青山、芦林潭。战役前薛岳在此地还有湘江口布设了水雷，加强了驻岛部队的火力，日军损失也不小。
20号夜里日军突破二线阵地，但二线残余阵地国军还在坚守，日军没有管他们。继续进抵汨罗江北岸。21号上午开始日军强渡汩罗江。
与此同时，21号凌晨，第6战区陈诚调集了32个师的重兵，150余门大炮，发动了对宜昌的反攻。另外国军外围还有8个军打援，阻止附近的39师团和18混成旅团增援宜昌。宜昌地区只有第13师团的人，机会千截难逢。
强渡汨罗江的日军攻势猛烈，日军进攻主力第3、4、6师团。国军第99军在汨罗、第37军在新市、沿泪罗江南岸布防。第26军从金井转到瓮江，国军第十军从衡山赶到福林埔增援的汩罗江南岸，日军截获电报并破译，得知第10军泰山军到达战场，第26军从金井转到瓮江，阿南维几命令第40师团向东迂回，进攻瓮江，准备在汨罗江以南、捞刀河以北区域全歼这一带的中国守军。第3、4、6师团突破汨罗江，占领汩罗以西湘江两岸。
薛岳发觉第40师团进攻方向有异，自己刚刚调动第十军到福林埔，26军刚到瓮江，联想到战情分析中情报破译的问题，立即更换密码本。并通知二军可能会遭到日军突袭，第10军接手金井防御。
第3、4、6师团转头向东攻击，战场异常惨烈。中午正在进攻的日军，突然发现天色变暗，太阳竟被一个巨大黑影慢慢遮住，大地很快陷入昏暗 之中。此时几乎所有的日军官兵都怀疑自己眼睛出了毛病，第四师团一个大胆的下士喊了起来:“不好了!大家快看，国旗让天狗吃掉了!”天狗吃太阳的说法不仅在中国 十分流行，而且在日本更是深入人心。一时间不少日军官兵顿时陷入慌乱之中。特别是第4师团，一时间，日军官兵士气大落，很多鬼子内心惶恐：天降凶兆，此战我军恐怕还是要失败。