1937年8月13日，日本侵略軍集結(jié)駐滬陸軍及海軍陸戰(zhàn)隊(duì)約萬余人，向我保安隊(duì)進(jìn)攻，淞滬戰(zhàn)事拉開序幕。二十軍軍長楊森聞訊，急電蔣委員長請纓抗日。中央接電頗為嘉慰，命楊森即率二十軍開赴上海。蔣介石下令，陸軍中將楊森加陸軍上將銜，并由國民政府明令發(fā)表。二十軍開赴上海后，接受淞滬戰(zhàn)區(qū)第六兵團(tuán)司令長官薛岳指揮。

陸軍中將楊森加陸軍上將銜

13日夜，我一三三、一三四師遭敵第三師團(tuán)主力猛烈攻擊，兩師奮勇抵抗，使大場、頓悟寺陣地得以保住。敵援軍部隊(duì)不斷增加，我軍傷亡甚重。10月15日，我八〇二團(tuán)團(tuán)長林相侯在陣地浴血奮戰(zhàn)，不幸以身殉國。一三四師八O四團(tuán)團(tuán)長向文彬在戰(zhàn)斗中鎮(zhèn)靜自如，指揮若定，帶領(lǐng)全團(tuán)戰(zhàn)士收復(fù)了陣地。戰(zhàn)后，他晉升為少將，獲獎金六千元。一三三師七九四團(tuán)團(tuán)長李介立，在炮兵配合下，經(jīng)過激戰(zhàn)，終于把陣地從敵人手中奪回。戰(zhàn)后，也獲得了嘉獎。

二十軍這次在橋亭宅、頓悟寺、蘊(yùn)藻浜、陳家行一帶與日軍鏖戰(zhàn)七晝夜，計(jì)傷亡團(tuán)、營長二十多名，連排長二百多名，士兵七千余人。

1938年春，楊森升為第二十七集團(tuán)軍總司令兼二十軍軍長，接受第五戰(zhàn)區(qū)司令長官李宗仁指揮。

1938年5月，徐州會戰(zhàn)開始，敵第六師團(tuán)攻陷含山及巢縣，續(xù)向西犯，與我一三三師及一三四師等部，發(fā)生激烈戰(zhàn)斗。我軍自10日起，協(xié)同友軍對敵發(fā)動攻勢，曾于11日晚，攻抵含山附近，又于13日午后，攻克巢縣，并協(xié)助友軍攻擊合肥日軍，迄15日，在含山、巢縣等地與敵成對峙狀況。

武漢會戰(zhàn)期間，我方對以武漢為中心的防務(wù)作了重要部署：命第五戰(zhàn)區(qū)司令長官李宗仁部駐防大別山，擔(dān)任長江以北的防務(wù)；楊森帶領(lǐng)第二十七集團(tuán)軍擔(dān)任桐城、舒城一帶的守備，參加武漢外圍戰(zhàn)。

敵第十三師團(tuán)主力由合肥南犯，其一部竄抵舒城以北之桃源鎮(zhèn)附近，楊森急命到廬江的一三三師與夏炯指揮的二十一軍兩個(gè)團(tuán)立即阻擊日軍。以后，敵雖數(shù)次對我發(fā)動攻勢，我官兵頑強(qiáng)抵抗，沉著應(yīng)戰(zhàn)，將敵擊退。6月中旬，敵第六師團(tuán)及海軍隊(duì)之一部，與偽軍于芷山部，共約萬余人，向潛山以北的源潭鋪進(jìn)犯。15日，與我一三三師在該地西北地區(qū)發(fā)生激戰(zhàn)，我陣地一部被敵突破，使全陣地處于危急中。一三四師奉命派一部增援，由于敵我力量懸殊太大，使我軍遭受重大挫折，戰(zhàn)局發(fā)展到無法挽回的地步，于是部隊(duì)向潛山以西山地轉(zhuǎn)進(jìn)，一三三師奉命留下部分人馬守備潛山。16日午后，敵后援部隊(duì)趕到，發(fā)起猛烈攻擊，激戰(zhàn)至18日，我部終因孤軍乏援，傷亡甚重，失掉陣地。

1938年11月初，南岳軍事會議認(rèn)為，中國抗戰(zhàn)，已達(dá)到新階段，戰(zhàn)略著重于持久戰(zhàn)，使敵陰謀不能得逞。在會上，對日作戰(zhàn)部隊(duì)進(jìn)行了重新調(diào)整。薛岳為第九戰(zhàn)區(qū)司令長官，楊森為副司令長官兼二十七集團(tuán)軍總司令。

第二十七集團(tuán)軍總司令楊森及其幕僚

整編后的二十軍，進(jìn)入了湘、鄂、贛幕阜山區(qū)北麓，擔(dān)任崇陽白霓橋及通山沿線的警戒任務(wù)。

9月22日，敵第三十三師團(tuán)向通城東南地區(qū)進(jìn)犯。次日，敵復(fù)陷麥?zhǔn)校m我一三四師四○二團(tuán)及時(shí)趕到，在南樓嶺、苦竹嶺一帶與敵作戰(zhàn)，后占領(lǐng)了陣地，阻止了敵人前進(jìn)。敵忽增加兵力，二十四日陷我桃樹港，我部被迫退守金鳳山至福石嶺一線。26日，福石嶺被敵突破。四○二向文彬團(tuán)占領(lǐng)白沙嶺，敵猛攻兩日毫無進(jìn)展，就取道苦竹嶺到南江橋。楊森急派總部新兵營向敵尾追，一直追到湖北通城。10月8日，一三三師又協(xié)助友軍光復(fù)渣津；10日，再克麥?zhǔn)?，恢?fù)原陣地。至此，日軍發(fā)動的第一次長沙會戰(zhàn)，以失敗而告終。

蔣介石立即傳令嘉獎，頒發(fā)了各種不同助章。薛岳任第九戰(zhàn)區(qū)司令長官，楊森、王陵基升任第九戰(zhàn)區(qū)副司令長官，仍兼集團(tuán)軍總司令。

1941年8月底，日軍在鄂南、湘北集結(jié)約十二萬兵力、一千六百挺機(jī)槍、四百一十多門炮、五十多輛戰(zhàn)車、四十多輛裝甲車、一百五十多架飛機(jī)，向長沙發(fā)動了第二次反攻。二十軍擔(dān)任鄂南通城以南唐城坳、高峴、七里山等地防務(wù)。9月17日拂曉，敵以主力分由港口、潼溪街、新墻等方向，強(qiáng)渡新墻河，然后派一支突擊隊(duì)，直插我長官部附近，被我守軍猛烈截?fù)?，受到重?chuàng)。一三三師隨軍奉命為左縱隊(duì)，配合第五十八軍及第四軍向易水以南之?dāng)硞?cè)擊，反復(fù)沖殺，激戰(zhàn)甚烈，除克復(fù)平江以北地區(qū)的關(guān)王橋，還向大荊街及長樂街之?dāng)彻?，予敵以?yán)重打擊，斃、傷敵軍甚多，并尾追敵軍到新墻河南岸，與日軍隔河對峙。10月2日，由長沙敗退之?dāng)硜碓?，被我擊退，敵恐慌萬狀，改道向北突圍潰退。

第九戰(zhàn)區(qū)司令長官通電表揚(yáng)二十軍的勇敢戰(zhàn)斗精神，并讓其繼續(xù)守衛(wèi)新墻河。

1941年12月，日本向長沙發(fā)起第三次進(jìn)攻。為了牽制第九戰(zhàn)區(qū)部隊(duì)增援廣東，敵陸續(xù)集中第三、第六、第四十師團(tuán)于岳陽地區(qū)。24日，敵第六、第四十兩師團(tuán)，突破我新墻河陣地后，連犯我關(guān)王橋、洪橋、大荊街、黃沙街、長壽街，我軍節(jié)節(jié)抵抗，鏖戰(zhàn)至31日，向文彬團(tuán)日夜奮戰(zhàn)，給敵以嚴(yán)重打擊，使其不能東進(jìn)。一三三師第三九八團(tuán)的第二、第三兩營及第三九九團(tuán)的一連，先后在傅家橋、洪橋及黃沙街等地的戰(zhàn)役中，全部壯烈棲性。

第三次長沙會戰(zhàn)后，二十軍仍擔(dān)任新墻河南岸的防守任務(wù)。但二十軍只有兩個(gè)師六個(gè)團(tuán)，兵力不敷分配，薛岳調(diào)新二十師(師長李子亮、副師長李以助)的五十九、六十兩團(tuán)，列入二十軍編制。周翰熙升一三三師師長、三九九團(tuán)團(tuán)長陳親民升副師長，彭澤生升三九七團(tuán)團(tuán)長。楊森為了團(tuán)結(jié)新二十師，將久經(jīng)戰(zhàn)斗鍛煉的一三四師縮編為兩個(gè)團(tuán)，即五十八團(tuán)、五十九團(tuán)，編入新二十師，將四OO團(tuán)編入新二十師為五十八團(tuán)，四○一團(tuán)由軍直接指揮。

1944年5月，日軍由武漢大舉南下，發(fā)動第四次長沙會戰(zhàn)。日軍根據(jù)前三次失敗教訓(xùn)，不僅調(diào)用關(guān)東軍參戰(zhàn)，而且在戰(zhàn)略上也有了修正，用最廣泛的兩翼包抄，放棄以往從中央突破的方法。敵軍用兩路進(jìn)攻的作戰(zhàn)方針，一路由湖北的通城、通山，江西的修水等地進(jìn)犯；一路經(jīng)新墻河突破我軍防線直攻長沙，并配合空軍猛烈表炸。當(dāng)時(shí)二十軍駐平江岑川，敵機(jī)轟炸時(shí)，所屬撤到岑川，準(zhǔn)備撤退。日軍沿途轟炸，使二十軍遭受空前大損失。日軍一面與我軍周旋，一面推進(jìn)至長沙，并不斷增加兵力。我一三三師為策應(yīng)鄂西會戰(zhàn)，奉令協(xié)同第一三四師向岳陽及臨湘附近地區(qū)之?dāng)彻?，以截其平漢鐵路南段之交通。一三三師在茶陵一仗，打得十分出色，軍長楊漢域親自指揮，化險(xiǎn)為夷，守住了茶陵的彈藥庫，保證了我軍的彈藥補(bǔ)充。

8月中旬，楊森令軍長楊漢域率全軍前往安仁截?fù)羧哲?。二十軍?jīng)過八晝夜激烈戰(zhàn)斗，多次擊潰了日軍掩護(hù)部隊(duì)。蔣介石迭電嘉獎。10月27日，各路敵軍同時(shí)進(jìn)犯，以圍攻桂林、柳州為其作戰(zhàn)目標(biāo)。桂林告急，楊森奉令率二十軍增援桂林，行至途中，桂林失守，又奉令固守柳州。我一三三師團(tuán)長彭澤生在修仁英勇殉國，楊森侍從副官唐賢孝在羅城英勇戰(zhàn)死。一日后，柳州陷落。黔南重鎮(zhèn)獨(dú)山，無部隊(duì)防守，日軍乘虛而入。楊森奉急令指揮警衛(wèi)團(tuán)、二十軍、二十六軍收復(fù)獨(dú)山。原來日軍進(jìn)攻獨(dú)山，其意圖在于把我軍排遠(yuǎn)一點(diǎn)，今見我軍進(jìn)攻，稍事抵抗，即向南退卻，退到廣西金城江以下，目的在于掩護(hù)柳州至鎮(zhèn)南關(guān)(今友誼關(guān))交通，使其在印度及緬甸的占領(lǐng)軍有進(jìn)退自如的通道。8日，獨(dú)山收復(fù)。我軍旋即奉令開往貴州的榕江、黎平進(jìn)行補(bǔ)充整訓(xùn)。

1945年7月，全國開始總反攻。下旬，二十軍奉命側(cè)擊百壽，使柳州主力反攻得勝。一三三師擔(dān)任二十軍進(jìn)攻桂林的主攻任務(wù)。三九九團(tuán)從貴州之榕江直撲桂林，三九八團(tuán)也同時(shí)趕到。一三三師勝利完成了克復(fù)桂林的重任。湯恩伯對此給予嘉獎與慰勞。

接著，三九九團(tuán)克復(fù)靈川。三九七團(tuán)克復(fù)興安。8月16日，三九七團(tuán)與三九九團(tuán)，向全縣負(fù)隅頑抗之?dāng)嘲l(fā)起猛攻。此時(shí)，正是日軍無條件投降之時(shí)，敵軍以坦克二十四輛、裝甲車數(shù)輛、騎兵數(shù)百、步兵千余向我反撲，妄圖作垂死掙扎。因日軍巳投降，上級命令我軍停止還擊，以示寬大。不久，二十軍奉命到衡陽，接替二十六軍看管一個(gè)日本戰(zhàn)俘團(tuán)的任務(wù)。至此，日本發(fā)動的侵華戰(zhàn)爭，以中國的勝利而宣告結(jié)束。