先拉开序幕的倒不是长沙方向的作战，而是大陨石大云山地区的战斗，而这场作战虽然不是会战的正式开始，却也是之前的前奏曲
位于墙河以北数公里处的大云山，海拔不过960米，第9战区的将其作为重要前进阵地之一，山顶配置了第4军的1个加强营守备，而大云山的西侧则部署了第4军-柏辉章第102师的第306团，而紧接着山麓的东侧则为第58军-梁得奎编第11师的1个营。
在战斗之前，由于日军已经开始大规模的季节，所以第4军、第58军等守军部队不断派出小股部队向日军后方渗透，展开袭击，破坏交通设施，迟缓日军进攻发起。
而这个时候，第11军司令部方面为准备实施‘加号作战’，掩护各作战兵团主力向墙河以北集中，并能够得以隐蔽展开、占领较大的渡河地带，故而在9月初就命令原在岳阳地区担任守备的第6师团对大云山进行扫荡作战，解除这一侧后威胁。根据“为消除集结地域左翼的威胁，北由忠防、西由西塘攻向大云山一带第9战区的游击根据地”的命令，第6师团计划于依照命令于9月7日发起进攻。
9月7日晨，天刚亮，日军第6师团的步兵第23联队、步兵第45联队在航空兵支援下从忠坊向大云山北侧雁岭、詹家桥展开进攻。在遭守军阻击后，第6师团主力向东南方向展开迂回；其步兵第13联队则向大云山西侧进攻，与守军第102师发生激战。
而，位于平江的总司令部内地第27集团军总司令-杨森，即令位于平江县城以北的南江桥地区的，孙渡第58军主力向西北、位于岳阳县城东南的关王桥一线进，掩护欧震第4军主力向北推进确保大云山地区，随之，各部即在该地与第6师团发生了加激烈的交战。
然而在第27集团军发现原本控制在鄂南咸宁地区的日军第40师团向湘北调动的情况之后，第27集团军总司令部却据此判断是与第6师团换防，而日军向大云山的进攻，只是寻常的换防前的例行攻势而已。
于是第27集团军总司令部在当天下午18时左右，命令第4军确保大云山，同时命令第58军派出部队协同第4军作战，并以第20军准备从通城向西进攻，侧击日军，乘日军换防时给以打击。毫无疑问，这个命令显然是在没有意识到日军即将发起大规模进攻的前提下，所下达的。
次日开始，直至9日，日军第6师团主力继续向大云山东侧猛攻，守军虽奋力抵抗，但终究因为日军无论是在兵力，还是在火力上，均处
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