平、津失陷后，国民政府军事当局判断日军必将向中国内地发动大规模的进攻。为适应全面抗战的形势，迅速组建了新的统帅机构，划分战区，调整部署。
当时判断日军进攻的重点(也即抗日战争的主战场)在华北方面。而“主战场之正面在第一战区，主战场之侧背在第二战区”。规定第一战区的作战任务是：“近迫该当面之敌，实行柔性之攻击，以吸引其主力，俾我第二、第三战区之作战，得从容展布。但如敌军企图（以）真面目与我决战时，则应毅然尽全力以防制之。”第二战区的作战任务是：“打破敌军惯用包围行动之企图，使其对我第一战区不敢放胆施行正面之攻击，同时牵制热河以东之敌军，使其对青岛、淞沪之作战不能转用兵力。”中国统帅部对平绥铁路线十分重视，认为“平绥路为第二战区之生命线，亦中苏连络之生命线，更为我国军旋回作战之能实施与否之中枢线，应以南口附近为旋回之轴，以万全、张北、康保等地方为外翼。要固守南口、万全，国军作战方有生机；要攻略张北、赤城、沽源，国军方能展布。如南口、赤城、沽源之线始终为国军保有，则平、津方面之敌，决不敢冒险南下，故本战区之作战任务为：第一步，以该战区现有之兵力，最低限度必须固守南口、万全之线，以俟第一战区转移兵力之到达。第二步，第一战区转移兵力到达后，向赤城、沽源之线转移攻势。第三步，依战况之推移，对于山西东北方面，厚积兵力，以期永久固守。”为加强华北的防御力量，统帅部从8月上旬开始急向华北调集兵力，调整部署。
至8月中旬，各部队的部署已基本上就绪。第一战区方面，以津浦路北段为右地区，由第1集团军总司令宋哲元部防御，部署于静海、马厂、固安、霸县、雄县地区；以平汉路北段为左地区，由第2集团军总司令刘峙部防御，一部位于琉璃河、高碑店地区，主力位于房山、保定、徐水地区；第14集团军总司令卫立煌部为第1机动兵团，位于北平以西地区，准备策应平绥路上昌平、南口的作战。第二战区方面，以第35军、第13军等部组成第7集团军，由傅作义任总司令，汤恩伯任总指挥，部署于察哈尔地区，阻击沿平绥路东段前进的日军；第6集团军总司令杨爱源部，位于晋北地区，防御平绥路西段；阎锡山自兼总预备军总司令，位于太原地区。另外，第8路军(于9月12日改为第18集团军，划归第二战区)总指挥朱德部为第2机动兵团，部署于蔚县、涞源一带，准备策应平绥路上宣化及万全方面的作战，并负责袭击日军的后方。
华北防御作战第一、第二战区中国军队的战斗序列如附表3-1－1、3－1－2。
附表3－1－1中国军队第一战区指挥系统表(1937年8月初)
第一战区司令长官部司令长官蒋介石(兼)
第1集团军
总司令宋哲元
副总司令冯治安、
万福麟第29军军长宋哲元、第37师师长冯治安(兼)第38师师长张自忠第132师师长王长海冀北保安队司令石友三冯治安(代)第67军军长吴克仁第107师师长金奎璧第108师师长张文清第53军军长第116师师长周福成第130师师长朱鸿勋第91师师长冯占海万福麟(兼)骑兵第4师师长王奇峰骑兵第9师师长郑大章第1军团(第26路军)军团长孙连仲第27师师长冯安邦第30师师长张金照第31师师长池峰城独立第44旅 旅长张华堂第2集团军
总司令刘峙——第52军第2师师长郑洞国第25师师长张耀明军长关麟徵第3军第7师师长李世龙第12师师长唐淮源军长曾万钟骑兵第10师师长檀自新第17师师长赵寿山第47师师长裴昌会独立炮兵第7团团长张广厚
第14集团军
总司令卫立煌——第14军第10师师长李默庵(兼)第83师师长刘戡第85师师长陈铁军长李默庵第14军团(第27路军)第42师师长柳彦彪第169师师长武士敏第38军教导团军长冯钦哉第32军军长商震第141师师长宋肯堂第139师师长黄光华第142师师长吕济第15军第64师师长武庭麟第65师师长刘茂恩(兼)军长刘茂恩第40军第39师师长马法五补充团团长李振清独立第46旅旅长鲍刚军长庞炳勋独立骑兵第14旅旅长张占魁
注：第29军于1937年9月6日扩编成第1集团军，下辖第59、第68、第77军以及第181师、骑3军。第59军军长张自忠，下辖第38师(黄维纲)、第180师(刘振三)。第68军军长刘汝明，下辖第119师(李金田)、第143师(李曾志)。第77军军长冯治安，下辖第37师(张凌云)、第132师(王长海)、第179师(何基沣)、第181师（石友三）、骑3军（郑大章）。附表3－1－2中国军队第二战区指挥系统表(1937年8月)
第二战区司令长官部司令长官阎锡山
第7集团军
总司令傅作义——第35军第211旅旅长孙兰峰第218旅旅长董其武第2补充团军长傅作义(兼)第17军第21师师长李仙洲第84师师长高桂滋(兼)军长高桂滋第61军第101师师长李俊功独立步兵第2旅旅长方克猷独立步兵第7旅旅长马延守第200旅旅长刘谭馥军长李服膺第66师师长杜春沂新编步兵第4旅旅长于镇河第206旅旅长孙福麟独立步兵第1旅旅长陈庆华新编步兵第5旅旅长安华亭新编步兵第6旅旅长王子修新编骑兵第2旅旅长石玉山第68军第119师师长李金田第143师师长李曾志军长刘汝明第13军第4师师长王万龄第89师师长王仲廉军长汤恩伯第19军第70师师长王靖国(兼)第72师师长梁春溥军长王靖国第94师师长朱怀冰第117师师长李兴中骑兵第1军骑兵第1师师长彭毓斌骑兵第2师师长孙长胜军长赵承绶骑兵第2军骑兵第3师师长徐梁骑兵第7师师长门炳岳骑兵第10团军长何国柱炮兵司令周玳辖炮兵第21、第22、第23、第24、第25、第27、第28各团及战车防御炮营、装甲车队等空军北正面飞行支队(陈栖霞)辖第7大队及第28、
第29两个中队，共有飞机63架第18集团军总司令朱德
副总司令彭德怀第115师师长林彪第120师师长贺龙第129师师长刘伯承注： ① 晋北危急时，第14集团军从第一战区调至晋北，归第二战区指挥，参加该方面作战，并增加了郝梦龄的第9军。② 第61军军长李服膺于平型关战役后撤职，改由第72师师长陈长捷升任，该师师长改由梁春溥充任。③ 第13军军长汤恩伯并任第7集团军前敌总指挥，刘汝明任副总指挥。
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