10月18日，蔣介石飛抵南嶽，主持召開以檢討本次會戰得失爲中心議題的第三次南嶽軍事會議。會議的第一天，蔣介石大罵第10軍指揮無能，戰鬥不力，氣氛緊張。當夜，李玉堂軍長等人一起公關，把預備第10師的戰績彙報上去了。好在戰前蔣介石看了友軍繳獲的敵作戰地圖，在預備第10師陣地前標示日軍3個半師團的番號。公關獲得了成效。在第二天的會議上，蔣介石轉變了語氣說：“現在證明，第10軍預備第10師陣地前的敵人，有3個半師團的兵力，預備第10師就是銅牆鐵壁，也難以阻擋敵人的前進。預備第10師能抵抗一天，還算不錯。”
從蔣介石的講話看來，他這次還是以安撫人心爲主，並不是要打算懲治作戰不力的將領。這樣第10軍的軍、師長才放下了心。但是，會議到了第三天又出現峰迴路轉。引發問題的蔣介石的嫡系將領——王牌軍第74軍第58師師長廖齡奇。在南嶽會議開得驚心動魄的時候，一個重要人物還不知所去，那就是廖齡奇。蔣介石在清算3個敗軍時，第九戰區的一位高參悄悄向薛嶽報告了他的下落。
原來，廖齡奇在株洲江南乘火車返回祁陽老家時，在車上與第九戰區這位高參相遇，他直言相告自己是回家去探親。高參回到戰區司令部報告了此事，薛嶽十分震怒。而廖齡奇逃回祁陽後，不敢回去了，準備組織民兵打游擊，請當地縣長給予援助，這縣長見大師長孤身回家，不去部隊反要上山打游擊，精明着呢，打電報去耒陽向省政府請示，省府轉電薛嶽。這時王耀武以師長廖齡奇失蹤，正電請長官部調查其下落。薛嶽當即電祁陽縣政府將廖齡奇逮捕，押解到南嶽來。
廖齡奇本來也是戰功赫赫的一員戰將。他是黃埔四期生，在北伐著名的汀泗橋戰役中，猛打猛衝，被敵人打傷右臂，以致右手致殘，終生用左手寫字。1932年參加“一二八”上海保衛戰，因戰功卓著升爲團長。1937年抗戰爆發後，在淞滬抗戰中，旅長黃梅興不幸陣亡，廖齡奇在炮火中接任旅長，指揮全旅在南翔一線與鬼子奮戰80余天。從上海撤退後，廖部負責守備南京雨花臺、中華門一帶。日寇進攻南京時，全旅傷亡慘重，兩名團長先後陣亡。他仍堅持在前線督戰，直到12月12日衛戌長官部下令全面撤退後，才率部撤過江北。第二年秋，該師在河南內黃車站截擊日軍土肥原師團，新任師長龍慕韓指揮混亂，招致重大傷亡。幸賴廖齡奇率全旅官兵奮勇抗擊，才穩住陣腳。戰後，廖齡奇因功調升第74軍第58師副師長，不久升任師長。
第58師正副兩位主官，都是文武雙全，可以說是“上馬能殺賊、下馬能作文”。廖齡奇吹拉彈唱無一不能，還能說一口流利英文，在戰場上先後七次掛彩；張靈甫能寫一手好字，也負傷五次。兩人都因傷致殘，第74軍同僚稱他們一個“柺子”一個“瘸子”。功高本事大的廖齡奇和張靈甫還有一個共同點，就是兩人都狂傲自負。張靈甫的自負主要是“追求情趣”，不屑和那種粗俗的人與事爲伍；而廖齡奇的自負則完全是兵油子式的，狂傲不羈，目中無人，滿口粗話；並且對上司，認爲不如自己的往往出言不遜，態度傲慢。對軍長、黃埔三期的學長但只讀過幾年私塾的王耀武，他是“很看不起”的，認爲他只是機遇好，本領才能並不出衆。即使是對戰區最高長官薛嶽，他照樣語氣不友好。他喪偶之後，戰區參謀長吳逸志好心爲他牽線，爲他介紹薛嶽上將的姨妹子。哪知他卻來了一句：“本人歷來不搞裙帶關係！”讓吳參謀長的熱臉貼到了冷屁股上，自討沒趣。
廖齡奇不要薛嶽的小姨子，卻娶上了別人。當這次會戰開始時，他正請假去在吉安結婚，乘便轉回老家祁陽省親。當副師長張靈甫接令開赴湖南時，他立即經萬載徒步趕往長沙，半路上聽說日軍已於9月17日強渡了新牆河，因擔心第58師部隊，自己掏錢租了一輛車，由祁陽驅車趕上部隊，率部向長沙急進。於是發生了遭襲和連聲招呼也不打就逃跑之事。
這一次，他廖齡奇終於讓人抓住了把柄。以前，他多次使小性子頂撞王耀武，而王耀武念他是一員難得的戰將，且是自己的手下，才息事寧人，沒與他計較什麼。這次他打了敗仗不說，還臨陣逃脫，完全是“畏戰逃跑行爲”，於是王耀武等人公事公辦了。在軍事會議上，於是薛嶽、王耀武等發言，指責某些將領，居功自傲，不聽指揮，並拿廖齡奇作典型，大肆攻擊。而廖齡奇呢，又認爲薛嶽、王耀武等人是爲了推卸自己棄城逃跑的責任，掩蓋長沙又一度失陷的事實，感到很受“委屈”，自以爲是蔣介石的嫡系，徑直跑去見校長蔣介石。
這次王牌軍第74軍打了敗仗，兵敗撈刀河，一支齊裝滿員、士氣高昂的王牌攻擊軍竟支撐不了一天，敗局之嚴重，從戰區長官部到最高統帥部都極爲震驚。蔣介石認爲是拆了他的臺，丟了黃埔的臉，本來就已極爲憤怒，見敗將廖齡奇來見，當即就喝令“滾蛋”，不予接談，並繼續看自己的文件。誰知這廖敗將竟然站着不走，一再喊報告，要求申述，蔣介石不理睬，起身準備去開會，廖仍追着喊“報告”，並且說：“報告校長，我想請您派我去陸大學習。“叫你帶兵你不去！”蔣介石一聽他“還要逃離前線”火氣更大了，忿怒之餘，喝令憲兵：“將他押起來！”這一回廖齡奇可把自己給犟上死路了。
會議最後一天，蔣介石在作題爲《現代戰爭之特性與今後整軍抗戰之要旨》的講話中，親自嘉獎了第57師步兵指揮官李翰卿，第190師副師長賴傅湘，第197師590團營長劉虞卿、排長黃治國，第99師295團營長曹克人等烈士，並當衆宣佈：“第58師師長廖齡奇臨陣脫逃，應即刻槍決！”全場爲之震動。
散會以後，衆人都走了，蔣介石也要回重慶了。臨行前，他和薛嶽兩個人散步，交代工作，後面跟着憲兵第16團團長警衛。突然，蔣介石對身後的那個團長說：“我還有一件事情要辦。”隨即，從衣袋裡搜出一張紙條，寫上“58師師長廖齡奇臨陣脫逃，槍決。蔣中正，某月某日”，交給這個團長去辦，並且說：“我就在這個土坡上，等你回信。”
廖齡奇處決後，會議也散了。第10軍在嶽麓山下整訓，總結經驗，召開檢討會議，由李玉堂主持，懲處了有罪者：軍工兵營長槍決；預備第10師第30團團長田琳撤職，第3師的團長朱炳秋撤職。而他自己和預10師師長方先覺這次成功逃脫，大爲慶幸。第190師師長朱嶽則向手下各團團長介紹軍長李玉堂在孫家橋突圍的經驗，說：“……軍長在孫家橋被日本鬼子包圍了，參謀長(蔡雨時)要向南面突圍，軍長說：‘不行，敵人包圍我們，重點一定放在我們的後方，防止我們突圍，拼命也突不出去。即使突出去了，敵人跟蹤追擊，也逃不掉。我們的前方，也就是敵人的後方，是敵人估計我們不會突圍的方向，兵力一定比較單薄，容易突出去，突出去了，也比較容易逃走。我們決定向西北突圍。’於是軍長和參謀長就帶着特務營向西北方向——敵人的後方突圍，結果，沒有遇到敵人的阻擊就衝出來了。突圍之後，轉了一個方向，繞道跑到青山鋪，都沒有遇到敵人，安然地脫離了戰場。”
臨陣逃跑竟然當做經驗在全軍教導，第九戰區長官部認爲廖齡奇被處決了，應該對第10軍、第26軍進行問責。但爲了貫徹蔣介石對於嫡系要嚴格的指令，對雜牌第26軍則放了一馬，對作戰不力的第10軍軍長李玉堂、預10師師長方先覺給予撤職處分，調鍾斌接任軍長。處決廖齡奇，處分李玉堂、方先覺，蔣介石和薛嶽以鐵血手腕嚴明軍紀，震懾軍心，各級長官一時間莫不收斂，謹遵職守。
南嶽軍事會議結束後，第74軍則開赴江西宜春集結，進行整頓。第58師下面的4個團長蔡仁杰、鄧竹修、何瀾與王伯雄都是湖南人，廖齡奇被處決後，4人立即集體辭職，一則爲廖齡奇鳴不平，二則爲王耀武沒爲保住廖齡奇的性命竭盡全力表示忿怨，給王耀武難堪，總之一條，不願在王耀武手下繼續幹下去了。師長被槍斃，幾個團長要散夥，第58師的士氣一落千丈，負責收拾這個爛攤子的，非副師長張靈甫莫屬。10月24日蔣介石親批張靈甫接掌帥印，出任第58師代師長，着手收拾殘局。