为了打击中国的机场，日军付出惨重的代价。
1942年4月2日，美国的“大黄蜂号”航空母舰载着陆军航空队的第一流飞行员杜利特尔上校的机组人员，从旧金山起航。18日上午8点钟，杜利特尔率领十六架B-25轰炸机起飞，两小时以后飞临东京上空。东京人正在吃午饭，听到空中传来隆隆声，不约而同地抬头仰望，以为是日本空军在做飞行表演。几分钟后，爆炸声和浓烟开始笼罩这座城市。这次空袭破坏了东京的九十座建筑物，造成五十名平民死亡。这次空袭激发了自珍珠港事件以来美军低落的士气。《洛杉矶时报》赞扬说：“杜利特尔干得漂亮。”
杜利特尔的轰炸机队，在轰炸了东京、横须贺、横滨、名古屋和神户等城市后，飞到中国上空，降落在浙江省内的机常
4月的江南，梅雨不断。入夜，阴云密布，月黑无光。18日深夜，顾祝同打电话给岳星明，要他通知当地政府和部队全部出动，营救跳伞降落的美军飞行员。当得知美军轰炸了日本本土的消息时，第三战区士气大为振奋。
日本本土第一次遭到美军轰炸，日军知道美军飞机还会从中国的丽水、衢县和玉山等地起飞，再次轰炸日本本土，决定破坏浙江和江西境内的中国机常日本第十三军参谋长唐川安夫发出命令：“根据全面形势，必须立即摧毁浙江机场群。”
日本中国派遣军根据大本营的命令，决定由驻上海的泽田茂第十三军、驻汉口的阿南惟畿第十一军和海军第一遣华舰队参加这次作战。其中泽田茂指挥五个师团、三个混成旅团、奈良支队和谷川正宪独立混成第十七旅团等部，还有部分铁道和航空部队协同。阿南惟畿指挥两个师团和四个支队，也有航空部队协同。参战的地面部队约有八十个大队。他们的部署是：第十三军主力于5月13日以前集中在奉化、绍兴、萧山和余杭一线，15日开始攻击浙赣铁路东段；第十一军于27日以前集中到南昌附近赣江右岸，于31日夜间开始攻击浙赣铁路西段。日军企图东西夹击，打通浙赣铁路线，摧毁浙赣走廊地区的中国空军机常
浙赣铁路是一条东西交通大动脉，东起杭州，与沪杭甬铁路相交，经诸暨和江山，进入江西玉山，在贵溪与贵南铁路接轨，再往西去，穿过鄱阳平原，接上南浔铁路，经萍乡进入湖南株洲，与粤汉铁路接轨。沿线建有中国的许多空军基地，战略地位极为重要。日军要来争夺这一线，顾祝同第三战区和薛岳第九战区必须迎战。
中国军队的主力，集中在浙赣铁路东段，利用既设阵地逐次抵抗，迟滞和牵制日军。蒋介石准备在衢州附近与日军决战。为加强第三战区的兵力，国民政府军事委员会陆续从薛岳手中抽调王铁汉第四十九军、刘召棠第十九军、萧之楚第二十六军和王耀武第七十四军加强第三战区，命令顾祝同加紧袭击日军，力保浙江和江西的各个机场，将日军主力牵引在这一带，以减轻陕西和湖南两地所受的压力，确保四川的安全。
这就是中国军队所说的浙赣会战，日军称之为“せ”号作战。
顾祝同根据上述战略设想，命令李觉的第二十五集团军担任浙南作战；王敬久的第十集团军担任钱塘江以南的作战及金华和兰溪的守备；上官云相的第三十二集团军担任钱塘江北岸的作战；刘广济的第一百军担任浙赣路西段的作战；丁治磐的第二十六军和王耀武的第七十四军控制在衢州；唐式遵的第二十三集团军担任宁国、贵池和都昌一线的守备。薛岳派出三个军向赣东活动，策应第三战区作战。
5月15日，日本第十三军内田孝行的第七十师团、大城户三治的第二十二师团、武内俊二郎的第一一六师团、酒井直次的第十五师团和谷川混成旅团，分别从奉化、上虞、萧山和富阳等地，沿浙赣铁路及其两侧向西南实施进攻。
内田师团在前一晚就从奉化出动，途中在大堰市东方山遇到部分守军抵抗，突破了守军防线。他们在15日下午两点左右抵达血头村附近，当晚在该地增加了独立步兵第八十八大队。他们一面随时击破小股守军，一面越过险峻的山岳地带前进，17日到达大市聚。
其间，内田师团企图用出人意料的包围运动，与大城户师团协作，在嵊县和新昌附近捕捉冯圣法的暂编第九军。但是，冯圣法军事先退守长乐，部分兵力向天台方面撤守，日军未能获得预期战果。
大城户师团于15日清晨从上虞附近发起进攻，沿曹娥江河谷南下，经过三界和嵊县附近，于17日傍晚进入长乐地区，与退却的冯圣法军保持接触。
酒井师团于15日夜晚从萧山附近开始行动，没有遇到大的抵抗，成功地渡过浦阳江，沿浦阳江左岸地区南下，途中突破部分守军的抵抗，于17日傍晚进入诸暨西北方。
武内俊师团于16日清晨从富阳西北方发起进攻，于17日傍晚推进到新登附近。
第三战区李觉集团军及陶广第二十八军一部，在新昌、安华、新登一线和东阳、义乌、浦江、桐庐一线，逐次抵抗后，一部转进日军后方游击，主力向金华和兰溪东西一线撤退。冯圣法军被内田师团逼退到长乐附近，命令暂编第三十二师占领长乐西北方高地，暂编第三十四师占领远在后方的魏山镇以南的歌山附近；军部位置在东方山，准备向侧面撤退。日军各路跟踪直进，18日，日军主力推进到诸暨南面和嵊县西南面，向安华街的守军发起攻击。守军顽强抵抗，未能挡住日军疯狂的进攻。日军在第二天占领义乌。