同年に日中戦争が勃発すると、周嵒は第75軍軍長に昇進し、第2次上海事変（淞滬抗戦）で日本軍と交戦している。翌年春には台児荘の戦いにも参戦した。6月、江南区指揮官を兼任し、武漢防衛戦（日本側呼称・武漢作戦）に参戦している。1939年（民国28年）1月、第31集団軍副総司令に昇進し、翌1940年（民国29年）5月、棗宜会戦に参戦した。同年7月に第26集団軍総司令に昇進し、1943年（民国32年）11月、常徳会戦に参戦している。1945年（民国34年）5月、中国国民党第6期中央監察委員に当選した。