第一次長沙作戦
日本軍は宜昌の防衛戦における絶望的な状況の中で、最後の手段として化学兵器(毒ガス)による攻撃を実行した。10月7日から11日にかけ、山砲兵第19連隊(第1大隊。東山寺の側防山砲など)が中心となって「あか弾(嘔吐性ガス)」1,500発、「きい弾(糜爛性ガス)」1,000発を発射した。その結果、「敵の攻撃企図を挫折」させ「瓦斯の効果は□(極)めて大なりしものの如し」と分析している。
10月27日、重慶政府は宜昌戦で日本軍により毒ガスが使用されたことを発表し、中国兵らはくしゃみ・鼻血・皮膚の変色・激痛を伴う水疱などの症状をあらわし、約1,350名が被毒、うち750名が死亡したとされた(翌年欧米各国へ送った文章では被毒者1600名、うち死亡者600名としている)。また戦闘時、第6戦区軍の第2軍司令部に同行取材していたアメリカ人ジャーナリスト・ジャック・ベルデン(en:Jack Belden)の報告を得たことや、戦闘後アメリカ軍の化学将校が行った調査などから、アメリカ・イギリス両国は日本軍が毒ガス(特に糜爛性ガス)を使用したことを確信するに至った(報告の中では毒ガス弾は砲撃だけでなく航空機からも投下されたとしている)。この戦いが行われたのは太平洋戦争開戦2ヶ月前の日米交渉が難航していた時期ということもあり、11月27日にアメリカ陸軍長官ヘンリー・スティムソンがフランクリン・ルーズベルト大統領に対してフィリピンへの毒ガス配備を進言するなど、アメリカの対日毒ガス戦準備のきっかけとなった。
1941年(昭和16年)1月、大本営と支那派遣軍は、長期化する支那事変に対応し、重慶政府を転覆させ事変解決のきっかけをつくるため、対外関係の変化もあてにした上で、夏から秋にかけての総力を挙げた一大攻勢作戦を決意していた。その主体となるのが第11軍による長沙作戦である。
ところが、6月独ソ戦開始を受け対ソ戦をにらんだ「関特演」への兵力転用や、日米交渉の難航による南方作戦準備が問題になるにつれ、大本営や陸軍省では長沙進攻中止論が台頭してきた。しかし第11軍司令官阿南惟幾中将は大いなる熱意をもってこの作戦準備を推し進めた。それは南方や満州へ兵力が抽出される前に中国軍に打撃を与え、以後の自存自活を容易にするという必要性からである。そして、南方へ転用予定の兵力を使用しないこと、なるべく早期に切り上げ反転帰還する、という条件付けを受けて作戦は実行に移されることとなった。