5月5日，日本航空母艦第二戰隊司令山口多聞指揮蒼龍號和飛龍號航母爲了解除攻擊連雲港時來自山東的威脅發動了偷襲青島的戰役。日本艦隊在夜色中悄悄到達距離青島400公里的海面，天剛亮就起飛戰鬥機和轟炸機67架前去轟炸青島機場。日本機羣的行蹤再次被部署在青島的雷達發現。青島機場立刻起飛24架戰鬥機攔截日本機羣，青島機場和萊陽機場起飛兩批34架轟炸機和13架戰鬥機前往黃海搜索日本艦隊。日本機羣半數轟炸機突破了人民軍戰鬥機的攔截，但是隊形已經散亂，在飛到機場和港口時又遭到猛烈炮火攔截。這天人民軍炮火的準確程度讓日本飛行員瞠目結舌，日本飛機被接二連三被撕成碎片，這效率實在太高了。日本航母飛行員大都是老鳥，怎能看不出其中定有蹊蹺？本來就對和人民軍作戰很有顧慮的日本飛行員只得匆忙扔下炸彈趕快返航。在他們回到航母上空時那裡卻已經打了起來，人民軍轟炸機羣準確地找到了日本航母編隊發起攻擊，雖然日軍攔截炮火猛烈擊落了9架人民軍飛機但是人民軍的攻擊把日本艦隊中從山口多聞到普通艙面水兵都嚇壞了。這主要是從青島機場起飛的12架“轟3”攜帶的不是炸彈也不是魚雷而是兩顆203mm口徑和兩顆155mm口徑火箭。這些火箭射程8公里，可以在日軍小口徑高炮的射程邊緣實施攻擊。最先倒黴的是日本磯風號驅逐艦，當它的艦長認爲還沒有必要作出規避動作時，一顆203mm火箭直接摧毀了磯風號驅逐艦的艦橋。整個艦隊都被磯風號的慘象嚇壞了，日本艦長們爲了規避那些拖着火尾在艦隊中亂竄的炸彈拼命的轉舵生怕步磯風號的後塵。
射程8公里的火箭準頭還是很差，但是在日本人還不明所以的情況下威脅一下航母這麼大的目標還是沒有問題。在疾風被擊傷後，飛龍號也捱了兩顆火箭，蒼龍號捱了一顆，半穿甲戰鬥部在飛龍號的艦島和舷側留下的大洞觸目驚心。
火箭戰鬥部裝藥量有限，對付大型軍艦根本無法達到重磅炸彈的破壞能力。這也就是爲什麼這些火箭是作爲打擊日本海軍輕型艦隻的手段部署在青島機場。但是日本人還不明白這裡面的門道，見到人民軍轟炸機飛來就慌忙規避。這就讓場面有些混亂，艦隊的防空網也出現了漏洞，從萊陽起飛的轟炸機中隊抓住這一有利時機集中突擊兩艘日本航母。飛龍號被一顆500公斤炸彈直接命中船首位置燃起大火，蒼龍號被投中兩顆500公斤近失彈，重磅炸彈近距離爆炸產生的巨大水壓使蒼龍號的水線鋼板發生變形，鋼板連接處出現漏水。
山口多聞現在已經沒有繼續轟炸青島機場的信心了，等回收了返航的飛機後立刻向日本返航。清點損失後山口多聞向聯合艦隊報告，他派出轟炸青島的兩撥125架飛機共損失49架，其中被擊落37架。這個損失比例實在太高，再加上兩批飛行員都向他報告人民軍防空炮火異常準確，山口多聞忙再次報告聯合艦隊不可輕易空中突擊山東半島。
在山口多聞發出電報不多時，他就收到了聯合艦隊的戰報稱轟炸萊陽機場的日本一式陸攻機羣戰損甚大，聯合艦隊懷疑人民軍手裡有新式武器，暫停轟炸山東半島目標。
那日軍的損失是否新式武器造成的呢？還真的是人民軍加裝了近炸引信的高射炮彈造成的。人民軍已經在航空火箭上使用了近炸引信取得了很好的效果，但是日本人沒有往這方面想，只是以爲人民軍飛行員火箭打得準。現在華北的技術人員研製出能夠承受炮彈巨大離心力的近炸引信，只是產量很低，劉宗漢爲了保證便把最初生產出來的一共五百多顆近炸引信全部裝備了青島和萊陽這兩個地方的高炮部隊，現在這還是秘密。這纔有了日軍轟炸機巨大的損失。
劉宗漢命令使用裝近炸引信的航空火箭也必須在人民軍控制區內，就是爲了避免被鬼子撿到未爆的啞彈知曉這個秘密。由於人民軍控制嚴格，日軍一直不明白爲什麼人民軍的高射炮命中率突然變得變態，直到1943年日本駐德國武官無意中瞭解到這個情況突然想起德國高炮部隊的命中率也是變態得離譜，打得英美兩國轟炸機輕易不敢深入德國腹地，才隱約猜出人民軍使用了和德軍類似的技術。但是德國人把近炸引信技術視爲禁臠，就連對日本也不願意轉讓，一直到1944年兩國才達成轉讓協議。
5月6日人民軍偵察機發現日軍第14師團及加強的特種兵在高郵東北完成集結，而且偵察機報告敵人比較密集，沒說的，劉宗漢這種打仗半瓶子醋的傢伙首先想到地毯式轟炸。雪藏在陝西的B24已經達到33架，不用一下怪可惜的。再說讓日本人對地毯式轟炸有個形象的認識也好加重日本人進攻的緊迫感不是？
接到出擊命令美國指揮官和飛行員都暴怒了——轟炸高度1千米？B24不是戰術轟炸機！他們向人民軍基地司令咆哮，如果不更改命令他們就拒絕起飛。基地司令擺出一副無所謂的樣子，對美國11航空隊指揮官說“亨德森先生，如果你的飛行員拒絕執行命令，我方只能認爲美國軍人沒有作戰的勇氣。我方會通知貴軍方面要求您的航空隊離開華北，以免耗費本就非常緊張的資源。”
這下亨德森立刻口氣就軟了下來。他來中國之前上司們已經警告過他在接到新的命令前無論如何要讓11航空隊留在中國吸引日軍兵力。讓他離開華北這任務就沒法完成了。什麼？去常凱申那裡？那裡沒有汽油、沒有彈藥也無法生產足夠的備件，飛行隊到那裡就是 一堆廢鐵。現在緬甸通道已經被日本陸軍戰鬥機徹底掐斷，這些物資根本運不進來。日本人也明白這一點，那樣這些轟炸機就起不到錢之日軍兵力的作用。
基地司令微笑着看到現在是亨德森去告訴那些憤怒的飛行員日本人沒有大口徑高炮，他們飛過去會完虐日本人。
於是31架能飛的B24裝載一百多噸炸彈隆隆起飛，在徐
州上空由人民軍偵察機引導飛到了第14師團頭上，在1千米高度密集投彈用炸彈把支援第五師團的炮兵和坦克集結地給犁了一遍。日軍單薄的防空力量擊傷了數架B24，但是隻有一架中途迫降在武漢機場，其他的除了一架被給第五師團提供空中掩護的日本戰鬥機擊落，全部安全返回陝西。B24的自衛武器有10挺12.7mm機槍，是個不折不扣的“飛行刺蝟”，日本戰鬥機只擊落了1架B24，卻被B24編隊擊落兩架，擊傷數架。
B24虐完了第14師團，人民軍的轟炸機和強擊機又在戰鬥機的掩護下出現了，用火箭和炸彈對那些僥倖逃過地毯式轟炸的火炮、坦克和車輛進行精確打擊。天黑之前，第14師團已經失去了大部分壓制火炮和全部坦克。如果現在發動進攻的話，日軍只能靠輕步兵在隊屬火炮的支援下發起衝鋒了。
在這次轟炸後幾乎整個戰役過程中第14師團都沒有以師團爲單位參戰。戰役結束後劉宗漢才知道當天第14師團師團長川並密中將帶領師團部主要軍官和兩個旅團長及炮兵聯隊軍官到配屬給14師團的重炮兵和坦克部隊視察，在第一輪的B24轟炸中就被一鍋端了。所以第14師團雖然不能說被炸殘了，但是指揮系統卻陷入癱瘓，只好撤下去調整，只在緊急的時候抽調部分兵力配屬其他師團。
第14師團遭到沉重打擊使日軍在南線的進攻不得不延遲兩天。北線以匆匆從菲律賓運來的第18師團和朝鮮師團一部爲矛頭的進攻首先開始。但是北線雙方早已深溝高壘，要想突破對方的防線談何容易。打了兩天北線日軍裹足不前，在第10師團被換上來充當南線右翼矛頭後南線日軍也發起了進攻。
在南線日軍進攻開始後參與進攻的第3、第10、第17師團都發現人民軍的火力和戰術與以往明顯不同。以前“擠陣地”的時候日軍已經初步感受到了人民軍步兵班火力的犀利，日軍高層爲了欺騙士兵還可以說是人民軍爲了奪取陣地集中了優勢火力。但是在師團一級的對抗中日軍卻感受到人民軍的步兵班火力是普遍的提升了。不論是在洪湖以西的淮河沿線還是在洪湖以東的蘇北平原，日軍步兵普遍受到人民軍自動武器的壓制。
日軍步兵小隊的火力構成仍然是三八大蓋兒和擲彈筒、九九式輕機槍的搭配，只是每個小隊增加了四支百式衝鋒槍用於近戰。可是在普通交戰距離上三八大蓋兒和九九式機槍的射速太低，根本無法壓制人民軍的自動步槍和班用機槍的組合，百式衝鋒槍射速比較快射程卻夠不着；在近距離上三板大蓋兒不能像人民軍的自動步槍一樣追射目標，百式衝鋒槍數量有太少，無法對人民軍的自動武器形成射彈數量優勢。所以無論在哪個距離交火，日軍總是吃虧。
三八大蓋兒射程遠？那有什麼用？射擊距離太遠的話步槍如果不裝光學瞄準鏡就是特等射手的命中率也大打折扣。特別是在大多數戰場上不斷出現的火光和煙霧讓觀察500米外的目標非常困難，所以遠距離作戰並非主流。而且人民軍有專門的狙擊手，防禦戰的形式使數量較少的人民軍狙擊手可以從容的在各陣地間遊動，狙殺日軍重要目標。再說人民軍的武器是成體系的，迫擊炮也不是吃素的，對步槍射程夠不到的目標早就招呼過去了。
擁有了這樣的火力優勢人民軍一個有通用機槍和迫擊炮支援的步兵排可以守住原本一個連才能防守的陣地。兵力密度降下來就讓日軍炮火的殺傷效果大大降低，傷亡也降了下來。
但步兵火力很難成爲決定戰役勝負的關鍵因素。真正讓日軍頭疼的還是人民軍的炮火和空中支援。
在5月10日，南線左右兩翼的日軍都受到了突如其來的火箭炮打擊，其中損失最大的是淮河南岸的日軍第28師團。當時28師團一個聯隊正在進入進攻出發地時被人民軍偵察機發現，淮河北岸的彭軍長立刻調來支援防禦作戰但是一直沒有露面的火箭炮部隊。兩個火箭炮營36門107mm輕型火箭炮被騾馬牽引到28師團進攻地域，炮手們把火箭炮推入發射陣地，一輪齊射砸過去四百多發殺傷炮彈，河對岸立刻鬼哭狼嚎。
以前日軍也見識過火箭了，但是從沒有經歷過數百發拖着火尾的炮彈在20秒內從天而降的場面。炮彈瞬時之間便覆蓋了整個地域，讓人無處躲藏，還沒有完全展開的日軍死傷慘重，有中隊幾乎全滅的。
火箭炮發射必然有極其明顯的特徵，日軍炮兵立刻發現了人民軍的火炮陣地。經過迅速的計算和試射，日軍的山野炮以最快的速度覆蓋了那裡。但是107mm輕型火箭炮的特點就是輕便，發射速度快。在15秒內向5公里外的目標射出12顆火箭彈之後，炮手們立刻拖着重量已經不超過300公斤的火炮飛快的撤離陣地。等日軍完成定位糾偏的試射，覆蓋的炮火打過來，這些火箭炮已經離發射陣地幾百米了。不到一個小時，正在準備強渡淮河的17師團部隊又受到了同樣的打擊。此後日軍的進攻部隊不時會受到火箭炮的覆蓋，日軍由於單兵火力薄弱在人民軍面前不得不採取比較密集的攻擊隊形讓日軍經常遭受攻擊部隊捱了一輪覆蓋打擊就被打殘的命運。
如果說對付人民軍的火箭炮還可以加強炮火反擊，一看到人民軍火箭發射立刻開炮壓制獲得一點兒心理安慰，對於人民軍新搞出來的近距離空中支援則更是恨的牙根癢癢。第10師團5月11日第一次遭遇人民軍的近距離空中支援戰術。那天其一個大隊的兵力在攻入人民軍防線後陷入了三面包圍的火力陷阱，師團長已經下令再投入一個大隊希望把人民軍的陷阱撐破，其第39聯隊已經開始行動，卻見從北邊飛來大羣人民軍飛機。其中十餘架戰鬥機在高空盤旋警戒，十餘架轟炸機撲向陷入圍困的日軍，另有十餘架則撲向正要增援上去的日軍。這些轟炸機在略高於日軍頭頂的高度飛行，用火箭彈和機槍精確的摧毀日軍的機槍和火炮火
力點然後一次次掃射日軍步兵，打得包圍圈裡的日軍擡不起頭來，增援的日軍衝不上去。人民軍步兵則趁勢對包圍圈內的日軍發起攻擊，這些轟炸機居高臨下對戰場情況看的非常清楚，就在人民軍步兵前面幾十米甚至十幾米的地方傾瀉他們的12.7mm子彈和火箭，讓日軍根本無法有效的組織起抵抗。日軍用手頭上能用的步槍、機槍射擊這些低飛的轟炸機卻全無用處，最終的結果是日軍這個大隊損失三分之二，跑回去的也大多帶傷。這以後日軍再進攻時都是小心翼翼，一遇到人民軍轟炸機成羣飛來馬上縮回去以免落入人民軍空中和地面火力的夾擊之中。
相比人民軍的單兵火力增強、火箭炮的覆蓋射擊還是近距離空中支援，日軍將領們最感到頭疼的還是戰場上人民軍的火炮數量已經與日軍持平甚至略微超出。這主要有兩個原因：一是日軍將很多火炮調往南洋，在澳大利亞、緬甸和夏威夷不得不部署大量火炮；二是爲防備人民軍轟炸機，日軍的高射炮數量大幅度增加，僅日本陸軍75mm以上口徑高射炮的數量就比1940年增加了600門。高射炮爲了追求一定射高都使用長身管，加工困難，耗用工時多，膛線磨損也快，高射炮的生產嚴重擠佔了生產野戰火炮的資源，自然造成了野戰火炮生產數量的下降。可是日軍不能不在東北的大連、本溪、瀋陽這些工業基地部署高射炮吧？不能不在平壤、韓城、釜山部署高射炮吧？更不能不在九州島和本州島各個城市和工業區部署高射炮吧？這樣一來鬼子的火炮數量增加很多了，但是能用於中國戰場的野戰火炮數量卻下降了。同時人民軍的火炮數量卻在穩步增加，此消彼長就造成了日軍炮火優勢的全面喪失。
現在日軍面臨的問題是空中力量仍然佔有一定優勢，地面部隊的火力優勢已經失去。在人民軍大縱深佈防的內線作戰中，日軍的些許機動性優勢也無從發揮。這些優勢都失去了，日軍就無法突破人民軍的防線取得決定性勝利，必然會陷入消耗戰。可是日軍在整個中國戰場上（包括東北）一共有不到180萬人，其中還有不少是純粹的治安部隊，面對人民軍和國軍近300萬的龐大兵力實在消耗不起。這倒不是日軍不想組建更多的部隊，而是華北能夠爲中國的抗日軍隊提供比較必要的武器對日軍的戰鬥力提出了更高的要求，要達到這種要求日本陸軍也就只能維持這麼多部隊。
爲了這次會戰，日軍調集這20萬人就已經使一些地方的守軍大大削弱，國軍那邊看出便宜已經有了試探動作。常凱申現在需要在羅斯福面前和劉宗漢“爭寵”，李宗仁爲了從華北獲取更多的武器裝備也願意顯示一下與華北的友誼，只要查明日軍兵力空虛，要不了多久國軍和廣西就會有所行動，所以日軍的攻勢無法持久。
果然，5月23日，國軍湯恩伯部向廣東韶關方向發起攻擊。5月27日，付出巨大代價重奪鹽城恢復3月份戰線的日軍宣佈翻轉，結束會戰。此次會戰南線日軍攻擊部隊傷亡達到近4萬人，如果加上敵後遊擊兵團的戰果其損失高達5萬人，卻沒有能夠達到戰役目的。現在日軍忙着回頭去威懾國軍，這次戰役成爲中國戰場上日軍最後一次大規模地面反擊戰。
在南線日軍拼命進攻的時候北線也就是中國東北的日軍既啃不動人民軍堅固的防線又要時刻提防在大興安嶺附近集結的人民軍騎兵集團的不斷騷擾也非常痛苦。在南線日軍宣佈翻轉後也立刻停止了進攻。
日軍一退兵劉宗漢長舒一口氣。現在時間纔到六月，離冬天還早，還有時間讓傅作一從容實施北進計劃。
6月2日，正在前線進行指揮的朱可夫被斯大林緊急召回克里姆林宮，一進入克里姆林宮朱可夫就感到氣氛的壓抑。朱可夫回憶錄中說他在被帶到會議室後斯大林匆匆的走了進來，他身後還緊跟着參謀長華西列夫斯基和外交部長莫羅托夫。斯大林徑直走到朱可夫面前說到“朱可夫同志，我將問你一個問題，你的回答對政治局作出判斷非常重要。請你以黨性保證你的回答是負責任的，是深思熟慮的。”
朱可夫自然連忙做出保證。斯大林便問道“我們是否能從前線抽調10至15個滿員的師用於遠東？”
朱可夫斬釘截鐵的回答“這不可以，斯大林同志。紅軍的反擊雖然消滅了三十萬法西斯軍隊但是法西斯仍然在不斷的增兵，實力正在恢復，眼看就要發起新的進攻。敵人距離莫斯科只有不到80公里，我認爲不能允許法西斯再前進一步。紅軍雖然兵力已經略微超過法西斯軍隊但是在火炮和坦克等武器方面卻仍然處於劣勢，調走10個師將使紅軍的防禦變得更加脆弱，使戰役的結果更加難以預料。而且我指揮的部隊中滿員的師很少。”
斯大林點了點頭示意朱可夫可以走了。朱可夫對於斯大林的問題完全摸不着頭腦：爲什麼在和德國人激戰正酣的時候卻要把部隊調往遠東呢，難道日本人動手了？
朱可夫很擔心日本人真地進攻遠東，所以回前線之前到總參謀部轉了一圈才從副總參謀長嘴裡得知實情的真相。原來6月1日，中國華北駐莫斯科聯絡員向蘇方發出通告，宣佈人民軍爲與佔據東北的日軍作戰將於6月5日進入蒙古，爲避免發生誤會要求駐蒙古的蘇軍立刻撤離蒙古。
莫羅托夫首先被震驚了，然後大怒派出代表質問華北聯絡員“蒙古是獨立國家，你們怎麼可以侵犯一個國家的主權？”
華北聯絡員一句話就把蘇聯人噎了回去“中國政府從來沒有承認過蒙古獨立，就象不會承認滿洲國一樣。對於我們來說蒙古屬於中國，我們現在要拿回來本不需要通知蘇方，只是因爲蘇聯爲防備日軍在蒙古有駐軍，爲了避免發生誤會我們才進行告知。我軍進入後將擔負起蒙古地區的防衛任務，分擔蘇聯的壓力，決不會讓日本軍隊威脅蘇聯。蘇聯軍隊可以抽調出更多部隊將德國法西斯軍隊儘快趕出蘇聯的國土。”
（本章完）