衡阳之战日军损失惨重，参战的11万大军死伤五万余人，其中直接战死的就有一万多人，所以一时间无力再战。
但是日军并不甘心就此罢手，第11军在衡阳附近之各部队，经20多天的休息、整顿、补充，并进行了防疫措施，人员都注**防止霍乱、伤寒、赤痢和服用了预防疟疾的药剂。
经过一段时间的休息，日军的体力已得到恢复，且得到了后方大量的物资增援，遂决定继续进攻。
一周前，横山勇在下牌冲司令部，召开了有附近5个师团参谋长参加的军事会议。到会者有第40师团参谋长佐方繁木大佐、116师团参谋长立薗荣造大佐、68师团参谋长小合茂大佐、58师团参谋长有马纯雄大佐、第13师团作战主任参谋野野山秀美中佐。
在讨论计划之前，先由各师团汇报部队经补充和休整后之情况。
汇报中都提到了人员虽经补充，但缺额很大，如116师团虽补充新兵4000人，仍缺600人；第58师团补充后，尚缺3000人。
还提到进攻衡阳的师团，由于士兵们在40多天的炎暑季节，昼夜经受日晒雨淋，并在战沟中过着半穴居生活，军服无一完好，靴鞋皆因浸泡而破损。第13师团提出，因无军鞋已影响作战，需急速补充，第40师团提出，共有山炮12门，目前只有6门可用等等。
对作战计划以及各师团的任务等问题进行研究后，军参谋长中山贞武做了总结发言。
随后在横山勇的主持下，第11军司令部制定了攻向洪桥地区之作战计划，根据当面之中央军已转入防御，其防御地区从左翼之常宁延伸至右翼之永丰（正面，且采取纵深配置的情况。第11军司令部决定在第5航空军之配合下，先以主力歼灭衡阳以西洪桥附近之中央军。
这次作战，横山勇的第11军共动用了6个师团又1个旅团，另以1个师团作为机动，这是一支不小的兵力。
其作战计划，主要是以第40师团、58旅团在铁路以北；第58师团、第13师团在铁路以南，对洪桥地区之守军进行分进合击；以第37师团、第116师团控制衡宝公路，掩护该军之北翼，以第3师团掩
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