命军新编第58军，孙渡被任命为该军军长。孙渡率新编第58军赴湖北省，参加了武汉会战、崇阳会战等战役。1939年2月，孙渡率部转赴江西省同日军交战。同年9月参加第一次长沙会战，进行侧面支援。此后，孙渡以江西省作为主战场，先后参加了第二次长沙会战、第三次长沙会战、长衡会战。1945年（民国34年）初，孙渡升任第1集团军总司令，驻扎安徽省安庆。此后，孙渡脱离了龙云、卢汉的统制，直属蒋介石统辖。
国共内战、晩年.抗日战争结束后，孙渡率第1集团军赴中国东北，驻扎于锦州。孙渡任第6兵团