日軍此次參加長沙戰役，受阿南惟幾司令官直按指揮的飛行部隊是日軍第三飛行集團，主官是集團長管原道太中将。下轄第一飛行團和第三飛行團，二名飛行團團長分别是秋山豐次少将和遠藤三郎少将。二個飛行團包涵了四個偵偵察機飛行戰隊，二個戰鬥機飛行戰隊，四個輕型轟炸機飛行戰隊，二個重型轟炸機飛行戰隊，以及四個獨立飛行中隊。
飛行部隊接到對浏陽河沿岸支那軍陣地進行大規模轟炸的命令之後，首先派往第三師團方向的是一個輕型轟炸機戰隊和一個重型轟炸機中隊，并且有一個戰鬥機中隊進行護航。輕型轟炸機戰隊有三十六架九六式攻擊機（也就是轟炸機，日軍稱為對地攻擊機），重型轟炸機中隊有六架最新型的一式重型攻擊機。
元月七日一早，浏陽河北方的天空傳來了發動機的轟鳴聲，守在陣地上的五四四團官兵一聽聲音，就知道是日軍飛機出動了。旅長唐亦群對日軍會派飛機前來助戰早有準備，一聲令下，陣地上所有的官兵都躲進了防空洞中。這個防空洞和防炮洞還不是一回事，承受過日軍飛機無數次轟炸的九十師官兵都知道，航空炸彈的威力比起炮彈來要大多了，再加上又是從空中扔下來，防空洞修的差一點，根本承受不住航空炸彈的轟炸。
因此防空洞挖的更深，頂部經過鋼闆和混凝土層層加固，确保可以承受住重磅航空炸彈的轟炸。防空洞主要修在前沿陣地的後方，有交通壕可以直通前沿陣地。因此隻要在前沿陣地上布置幾個觀察哨，就可以都進入防空洞中躲避日軍飛機的轟炸。
九十軍的防空武器并不少，不用說可以對空射擊的六七式重機槍了，就是高射炮也有二百餘門，不過王海濤沒有把它們放在外圍陣地上。有一個高射炮營放在了嶽麓山上，那裡的重炮陣地關系到長沙城的存亡，日軍一但發現了，必定會派出飛機對其進行轟炸，因此放一個高射炮營在那裡隻少不多。
王海濤最終還是要把日軍放至長沙城下，在殘酷的城市攻防戰中，有效的節制日軍飛機的轟炸也是必須要做到的，所以王海濤在靠近長沙城城牆的山頭中，選擇了二個，把每個山頭放上了一個高射炮營，還有在城牆上也分布了幾十門高射炮。别的各師直屬的對空武器，王海濤把它們安排在了城區幾個重要部門，用來對付竄到城區上空的日軍飛機。
沒有了高射炮這種對付日軍飛機的大殺器，如果隻用重機槍來對空射擊的話，一是效果并不太好，二是人員和武器損失太大。因此唐亦群并沒有在對空作戰上多準備，而是盡量修建出足夠數量和質量的防空洞，日軍飛機扔完炸彈總要飛回去的，隻要不挨炸，就不會有太大的損失。
日軍飛機飛到了五四四團陣地的上空，領航的飛機确認了目标後，帶隊的指揮官龜田計衛中佐做出了攻擊的指示，先是四架九六式攻擊機尖嘯着從陣地上方掠過，同時丢下一串五十公斤一枚的炸彈。幾十枚炸彈在陣地上爆炸，塵土和硝煙頓時籠罩了整個陣地，陣地上所有能燃燒的東西都燃燒了起來。
這幾架飛機扔完了炸彈，向上拉起飛走了，又有幾架九六式攻擊機沖了下來。日機輪番俯沖轟炸着，在九六式攻擊機全部扔完了炸彈後，六架一式重型轟炸機依次飛了過來。重型轟炸機上攜帶的炸彈和九六式攻擊機上攜帶的炸彈不同，九六式攻擊機上是攜帶着十六枚五十公斤一枚的航空炸彈，而一式重型轟炸機上則是攜帶着二枚各重五百公斤的巨型航空炸彈。
五百公斤一枚的航空炸彈，爆炸起來真是驚天動地，不僅是炸出了一個直徑達到五十米的深坑，而在爆炸點幾百米的範圍內所有樹木、工事等都被掀飛到半空。唐亦群他們躲在防空洞中，也感受到它爆炸帶來的震動，甚至有戰士站立不穩摔倒在地的。
前後将近一個小時時間，日軍飛機才扔完全部炸彈，開始返航。聽着外面爆炸聲停止了，唐亦群和五四四團的官兵們返回陣地，這時唐亦群他們的眼中己沒有了陣地的樣子，滿目瘡痍中是一個連着一個的大大小小的彈坑。也就是花了大力氣修的防空洞撐住了炸彈的轟炸，别的工事，連防炮洞都被炸塌了，就别提那些沙袋掩體和地堡了。
留在地面上的幾名觀察哨也都犧牲在空襲中，這讓派他們留下的韋海懊惱不己。在看到重型炸彈爆炸後留下的大坑後，連唐亦群在内都吃了一驚，這要是部隊還守在陣地上，這麼一次轟炸，怕是就存不下幾個人了。就在唐亦群他們還在陣地上巡視時，日軍的重炮和野戰炮又開始了對陣地上的炮擊。
唐亦群和五四四團的官兵們紛紛尋找隐蔽的方，躲避軍炮擊，但也還有部分戰士因躲避不及或是運氣不好，倒在了日軍的炮火下。日軍的炮擊進行了二十分鐘才停了下來，韋海以為日軍又會強渡浏陽河，便派一營一連去前沿陣地盯着河北岸日軍。
過了半個小時，河北岸日軍始終沒有動靜，天上卻又傳來了飛機的轟鳴聲。所有的人連忙再次躲進防空洞中，這次日軍的飛機數量和上次差不多，又是近一個小時的轟炸，這次連一處防空洞的頂部都被炸裂開了，好在沒有塌下來，才沒有造成人員的傷亡。
整整一個上午，日軍也沒有強渡浏陽河，隻是對五四四團陣地反複的轟炸、炮擊，陣地已不複存在，人員也損失了幾十人。唐亦群把這一情況彙報到師長唐亦寬那裡後，唐亦寬親自去找了王海濤。因為張靈甫的二七二旅在浏陽河西岸的陣地和二七一旅陣地一樣，在一個上午裡，反複遭到日軍飛機和重炮的轟炸，陣地成了一片廢墟。
王海濤聽後明白日軍是急于渡過浏陽河，好對長沙城發起攻擊，作戰計劃本就是要把日軍放到長沙城下來打的，沒必要死守在浏陽河岸邊，白白增加人員的損失，再加上日軍第四十師團己經渡過了浏陽河，在銅井鎮和二一一師交上火了，就更沒必要死守浏陽河陣地了。
王海濤下令九十師的二個旅全部後撤至下一道陣地，在這一道陣地上堅守至九日晚十時可撤至城下最後一道陣地。命令由唐亦寬傳達到了唐亦群和張靈甫二位旅長處，再由二位旅長向下傳達。很快各個部隊就有了行動，唐亦群率領五四四團撤向長沙城北郊一處名叫蔣家垅的鎮子。而張靈甫則是率領五四六團撤向了長沙城東面八公裡外的楠竹山至枞樹山一線陣地。
蔣家垅鎮是依附在長沙城上的一個不是很大卻較繁華的商鎮，鎮上富戶很多，修建了許多深宅大院，為了安全，鎮上富戶集資修起了一道十分堅固的城牆，以前還有保安隊在鎮上維護治安。可聽說日本人要打來了，鎮上的人不是逃向湘江以西，就是逃進了長沙城。唐亦群一到這裡就看上了這個鎮子，把鎮子裡剩下的不多的百姓全部勸說到了長沙城内，開始在這裡修建防禦工事，并把旅部也設在了這裡。
而二七二旅的旅長張靈甫卻充份利用起了地型,在浏陽河至長沙城東門之間有一排橫向的山頭，山頭都不太高，最高的楠竹山就有一百米出頭，但這幾個山頭是連着的，北面是楠竹山，南面是八十多米的枞樹山，二山之間一千米都是連續的山梁。一條主公路就從楠竹山下繞過去直通長沙城。
張靈甫派出五四六團守在浏陽河西岸之前，就是以這一排山頭為主陣地的，并在山頭上根據地勢修建了大量的工事。這裡是由自己以前帶着的五四七團擔任主要防守任務。現在張靈甫帶着五四六團撤到了這道防線上，就立刻對整道防線做了調整。
楠竹山主陣地由五四七團來負責防守，枞樹山陣地則交給五四六團防守，二山之間的山梁由二個團各出一個營來共同防守。原來放置在楠竹山頂的野戰炮陣地暫時不動，不過調來了十挺高平兩用雙聯重機槍和二十門安放在汽車上的高射炮擔負起防空任務。
日軍又是重炮轟又是飛機炸的折騰了一個上午，見守軍陣地上沒了動靜，這才派出小股偵察部隊渡過浏陽河去偵察情況。很快偵察部隊回來報告，河對岸的守軍己經全部撤退了。二名師團長都是大為情喜，馬上派出部隊渡過浏陽河，搶占對面陣地，然後又命令工兵聯隊迅速建造浮橋，好讓師團主力渡河。
第六師團的工兵聯隊一天前就有所準備，用了一下午就建好了兩座浮橋，傍晚的時候第六師團開始渡河，直至晚十點第六師團才全部渡過了浏陽河。前面情況不明，師團長神田正種中将一面下令就地宿營，一面派出許多偵察部隊向長沙城下搜索偵察。