太平洋战争爆发后，中、美两国共同对日作战。1942年4月18日，美军16架B-25型轰炸机从太平洋上的美军航空母舰起飞，轰炸了日本东京、横须贺、横滨、名古屋、神户等城市后，飞往位于我国浙江省的空军机场降落。日本本土第一次遭到美机轰炸，朝野震惊。为此，日军大本营于4月21日决定进行以摧毁浙赣两省飞机场为目标的浙赣作战。
5月15日，浙赣路东段方面日军第13集团军分别由奉化、上虞等地，沿浙赣铁路及其两侧向西南实施进攻。第3战区第25集团军及第28军一部，在新昌、安华等地逐次抵抗后，以一部转入敌人后方游击，主力向金华、兰溪撤退。25日，日军向金华、兰溪攻击，中国守军以第79师固守金华，第63师固守兰溪，依托既设阵地，顽强抵抗，与日军形成对峙。27日，日军攻陷龙游，金华、兰溪守军愈显孤立，遂于28日放弃该地转移。中国军队在金、兰地区的防守作战，使日军遭受严重损失。日军第15师师长酒井直次中将被地雷炸得血肉横飞，日军哀叹：“现任师长阵亡，自陆军创建以来还是首次。”
6月3日，日军集结兵力向衢州发起进攻，守军第86军与优势日军浴血奋战4昼夜后，衢州失陷，守军向南突出重围。11日至14日，江山、玉山、广丰、上饶等地连续失守。7月1日，日军打通浙赣铁路，遂转取守势，大肆破坏机场，拆毁铁路，掠夺物资。
在日军从东面的奉化、绍兴、余杭向西发起进攻后，西面驻南昌的日军于5月31日出犯，并于崇仁、宜黄一带与中国守军发生激战。6月12日以后，该敌主力转向浙赣线，在攻占鹰潭、贵溪后，7月1日与东路日军会师。7月28日，日军大本营令其中国派遣军停止浙赣作战，确保金华附近日军各部队于8月中旬撤出，浙赣会战遂告结束。
此次会战，日军集中9个师以上的兵力参战，虽实现了预定目的，但也遭到严重损失，第15师师长毙命，据日军战史记载共伤亡1.7万人。