インド国民軍は元捕虜だけでなく、東南アジア在住インド人からも志願者を募ったため、総兵力は約45,000人に達した。そして1944年にはビルマに移動し、「自由インド」「インド解放」をスローガンに、日本軍とともにインパール作戦に参加した。インパール作戦で当初日本軍はアッサム州（現・ナガランド州）のコヒマを占領し、一旦はインパールに迫るなど進軍を続けた。イギリス第14軍は日本軍の攻撃が始まるとアキャブ方面の第15軍団から2個師団をインパール、ディマプールに抽出し、第33軍団からも第2イギリス師団、第50インド戦車旅団、第14軍予備の第254インド戦車旅団の投入を処置した。同時に第4軍団にはインパールへ後退を命じたが、同軍団の第17師団は日本軍第33師団に退路を断たれて動けず、第50降下旅団はサンジャックで第31師団宮崎支隊に包囲された。マウントバッテン総司令官は3月25日には、戦局不利を認め、ロンドンの統合参謀本部に増援部隊の派遣を要請している。だが、イギリス軍は当初から日本軍をインパールにひきつけて、補給線が延びきったところを攻撃する計画であり、実際に日本軍は食料や弾薬の補給が続かなかった上に、アメリカから供与された強力な火器を装備するイギリス軍の総反撃を受けて最終的には大敗北を喫した。インパール作戦に参加したインド国民軍は6000人、そのうちチンドウィン川まで到達できたのは2600人（要入院患者2000人）で、その後戦死400人、餓死および戦病死1500人の損害を受けて壊滅している。この作戦は、制空権もない上に補給・兵站の問題を極端に軽視しており、軍内部でも反対論が続出するほどの完全に無謀な作戦であったが、チャンドラ・ボースは「インド独立の絶好の機会」としてその決定を喜んだ。チャンドラ・ボースは、自らがインド領内に進撃すれば、必ずインド人民が決起すると信じていたのである。実際、かつて日本を厳しく非難してきたマハトマ・ガンディーは、日本軍がビルマへ侵入した辺りから、急に日本寄りの発言を繰り返すようになっていた。これについては、非暴力主義者であるガンディー（彼は英仏に対してドイツの侵攻にも非暴力で対応することを求めていた）は、マレーやビルマのようにインドが日英の戦場となりイギリス軍が敗退して日本の占領下となることを恐れて、独立達成後は日本と講和することを考えていたともいわれる。インド国民軍は、その後もイラワジ会戦等で日本軍とともにイギリス軍と戦って敗退したが、アウン・サン率いるビルマ国軍が日本軍から離反すると、日本軍と共にビルマからタイに撤退し、そこで第二次世界大戦の終戦を迎え、インド国民軍はイギリス軍に降伏した。チャンドラ・ボースは、次はソビエト連邦の支援によってインド独立を目指そうとしたが、日本経由でソビエト連邦へ向かうべく移動中に台北で飛行機事故にあい死亡。なおビハーリー・ボースも終戦に先立つ1945年1月21日に日本で客死した。
旧木ノ俣用水は、谷底を流れる那珂川の右岸と水無川熊川の左岸に挟まれた、那須東原に位置する黒磯地域（旧・黒磯市）を流れる用水路である。水利の便が悪く不毛の荒野であった那須野が原に用水路を開削する試みは明治期の那須疏水以前にも記録があるが、旧木ノ俣用水はその一つ、江戸時代中期の1763年（宝暦13年）から1765年（明和2年）にかけて穴沢集落によって開削された穴沢用水を起源としている。木の俣川から穴沢集落までの開削には、岩肌にトンネルをくり貫いたり急斜面に水路を掘ったりといった、小さな集落にとっては困難な工事が伴ったであろうと推測されており、これが成功した際には、村民たちは3日3晩に渡って祝宴を催し喜びを表したという。これ以降、先人の偉業を讃える伝統行事は昭和の半ばまで続けられ、取入口で行われた水神祭の様子を描いた絵図は那須塩原市指定の文化財として現存している。この用水路はその後も幾度もの整備や延長を繰り返しており、特に文化年間（1804年 - 1817年）にはこの地域を任されていた代官、山口鉄五郎によって下流まで延長された際には、210haの水田を潤す灌漑用水として整備され、山口堀と称された。しかし、このときの整備は計画通りの成果を出せず、水田や用水路は次第に廃れていき、幕末にはほとんど水が流れていない状態であったとされる。明治期にも改修が行われているが、特に山口堀として延長された区間の本格的な改修は、那須野が原一帯を潤す大規模な用水路である那須疏水の開削と前後する1884年（明治17年）から翌年にかけて行われた。1891年（明治24年）から翌年にかけては大掛かりな流路の変更も行われているが、少なくともこの頃には木ノ俣用水という名称が使われるようになり、1893年（明治26年）における新木ノ俣用水の開削後は旧木ノ俣用水と呼ばれるようになった。1967年（昭和42年）から1994年（平成6年）の間に行われた国営那須野が原開拓建設事業においては、新木ノ俣用水、那須疏水、蟇沼用水と共に、旧木ノ俣用水も幹線水路の統合や老朽化した一部水路の舗装化を施されている。現在、穴沢集落から那須疏水と交差するまでの流路は戸田用水路とも呼ばれており、その一部は戸田調整池や那須疏水へと合流している。那須疏水と交差して以南の流路は那須疏水第二分水の流路と重なっており、この地域のうち明治期の開拓以前から開かれていた地域では、かつては那須疏水の水利権を得ることができなかったが、国営那須野が原開拓建設事業によって流路の統廃合が進んで以降は旧木ノ俣用水の水路はあまり使われなくなっており、古い流路の一部は那須疏水の排水路などに転用されている。