24日，日军第40师团也加入对第26军攻击。25日夜，日军从东正面和南正面突入第26军阵地。第26军奉命向金井东南地区转移，与由平江南下的第72军协力作战。

    这时从衡阳、渌口北上的第10军已到达战场，奉命在高桥、金井、福临铺一线占领阵地。9月24日，由浯口附近突围南进的第37军第140师转进到金井附近，日军第3师团沿长岳公路追来，日军第6、第40师团也绕过第26军右翼进至金井附近，与第10军遭遇。

    24日上午，日军第3、第6师团在航空兵支援下，分别向第10军的预备第10师、第190师发起攻击。25日，日军第3师团占领福临铺。第4师团、早渊支队也已赶来，开始向第10军第3师攻击。

    战至26日，第10军各师阵地先后被日军突破，金井、栗桥失陷。该军一部向金井东北日军后方转进，主力奉命向捞刀河以南朗梨市转移，收容整顿。

    在此期间，薛岳曾命令第27集团军所属第4、第20、第58军，向日军侧后攻击，但未能到达切断日军补给线、迟滞其南进之目的。

    从9月18日拂晓，日军第11军发起全线攻击，在炮兵、航空兵强大火力支援下强渡新墙河，一举突破河南岸守军第4军阵地，迅速向汨罗江沿岸突进。20日，突破汨罗江南岸守军第37军阵地。25日，突破蒲塘附近守军第26军阵地。26日，突破金井附近守军第10军阵地。开战不到十天，日军竟一连击溃中国三支大军，乘势向南突进。

    第九战区司令长官薛岳预定在汨罗江两岸（主要是汨罗江以南），与日军决战并歼灭其主力的计划，不但没能实现，在此方向担任守备的各军，反被日军各个击破而损失惨重。