日军华北方面军第二军进攻国军第六战区
日军根据华北战场地域辽阔、势必分成平汉和津浦两条战线作战的形势，认为必须建立2个军，另外还有察哈尔和绥远方面的作战，因此决定成立方面军。日军参谋本部在8月初就认为，尽管一再强调不扩大，但是战事变化是难以控制的，因此设想往中国派兵15个师团。8月21日，参谋本部决定再动员4个师团。包括甲种师团第十六师团、乙种师团第101师团、第108师团和第109师团。8月31日，日军参谋本部以临参命第82号军令撤销中国驻屯军番号、编成华北方面军：方面军司令官由广田弘毅内阁时期的陆相寺内寿一大将出任，方面军辖第一、二军及临时航空兵团、铁道队和通讯队等直辖部队，总兵达8个师团共28万人。华北方面军的主要作战任务是“挫伤敌之战斗意志，获取结束战争之局势，迅速歼灭河北省中部之敌”。从这个主要作战任务看得出，参谋本部下达的作战区域不再是“大概在保定和独流镇一线以北”了，这便使得现地的华北方面军可以自由地发挥，为后续作战的不可控埋下了祸根。
第一军司令官由驻屯军司令香月清司中将出任，指挥谷寿夫第6师团、土肥原贤二第14师团、川岸文三郎第20师团及独立山炮第一、三联队，野战重炮第一、二旅团，独立野战重炮第八联队、战车第一、二大队和第一军通信队等，任务是沿平汉线南攻。
第二军司令官由近卫师团长西尾寿造中将出任，指挥矶谷廉介第10师团、中岛今朝吾)第16师团、下元熊弥第108师团及野战重炮第6旅团和第二军通信队，任务是沿津浦线南攻。
直辖部队有板垣征四郎第5师团、山冈重厚第109师团、山下奉文驻屯混成旅团（8月31后给驻屯步兵旅团配备了特种部队）、德川好敏临时航空兵团、防空部队、攻城重炮第一、第二大队、铁路部队、通信队、宪兵队和大量兵站部队。第5师团一部在下花园与察哈尔派遣军会师，主力则在张家口怀来县一带休整。
日本方面乐观地以为，在2～6个月之内，通过平定华北而使南京政府屈服。
同一天，国民政府颁布命令，批准组建第一战区，其中由29军扩编而成的第一集团军由宋哲元出任司令官，到此时，宋哲元的心总算落地了。
9月初华北日军正在逐步集结。归属日军第一军的第20师团于9月10日前在良乡及以西完成集结；第14师团于9月7日集结在涿州黄各庄和榆垡镇一带；第6师团于9月7日集结在永定河东岸现北京市大兴区庞各庄镇附近。第10师团9月初进入南赵扶镇及马场一线。第16师团、109师团和108师团尚在向中国运送途中。日军的目的是在涿州和保定一带与中国军队进行决战，其部署如下：
一、在保定——沧州一线围歼在该地区的中国军队，预定决战时间为10月上旬；
二、由第一军消灭近处的中国军队，9月中旬前后进入易县——高碑店市白沟镇——霸县——马厂一线，为进攻保沧线做好准备；
日军第一军与第二军的战区界限为链接白洋淀的南北走向的河流。
三、第二军在第16师团到达之时，即先于第一军开始进攻，目标是尽量向南插入，进抵潴龙河一线，意在切断平汉线中国守军的退路。
四、第5师团进入涞源，开辟平汉线补给；108师团用于德州或平汉线；109师团预定用在平汉线。
五、航空兵团的作战任务首先是协助第一军消灭近处的中国军队，其次是切断中国援军，伺机炸毁黄河上面的桥梁。
9月4日，日军华北方面军司令官寺内寿一到达天津，当日12时下达作战命令：
一、 第5师团迅速进入张家口市蔚县及保定市涞源县在保定平原作战；
二、 第14师团消灭近处的中国军队，9月中旬前后进入易县——高碑店市白沟镇——霸县——马厂一线，为进攻保沧线做好准备；
三、 第10师团长在第二军司令官登陆之前，迅速进入马厂附近，准备沧州之战；
四、 航空兵团协助第5师团、第一军和第二军战斗；
日军此番作战，以平汉线为主攻方向、以津浦线第2军保障平汉线主力的右侧翼、以第5师团一部防守平汉线的左侧翼。第二军须沿津浦路迅速攻占沧县，伺机迂回助攻保定。由于第二军司令官尚未到位，暂由第10师矶谷廉介师团长代理。
津浦线第一集团军前线，天津。9月3日晚7点多钟，日军从运河东岸向良官屯总攻。由于独立第25旅采用了阵地防守与利用青纱帐游击阻击相结合的战法，再次击退日军。4日凌晨，日军小股部队乘汽艇企图沿运河出其不意突入唐官屯。行至夏官屯时被217团候个正着而轻松击退。晨7时，日军第10联队分左中右三路在飞机配合下，大举进攻。在日军以重炮火力压制住守军之时，以木梯搭在水堑壕上强行越过后突入唐官屯。当日下午4点，日军首次占领唐官屯，但直到6日，29军37和38师部队联合反攻，4次复得又4次失守唐官屯，部队付出了极大的伤亡后忍恨南撤。
在唐官屯以南，国军的防守部署为沿河布防：其中，西起河北廊坊市大城县的南赵扶镇，沿着现S381津保公路经南运河上的九宣闸连接东南走向的马厂减河约50公里沿线，部署近3万人的部队驻守。8月上旬刚刚由37师和132师编成的第77军（军长由冯治安兼任）防守西段南赵扶至唐官屯铁桥一段；59军（原38师）防守唐官屯铁桥至十八户村一段。
59军李致远独立第26旅是于8月29日到沿烧窑盆东至马厂减河沿线扼守的。与日军首仗，李致远所部利用高粱地作掩护，短兵相接突袭日军。日军猝不及防，被李致远所部挥舞大刀一通砍杀败退而走。之后，李致远命马福荣团沿减河南岸布防，朱春芳团防守北岸烧窑盆至十八户这一公里沿线。守军利用包括烧掉船只和木桥、下挖交通沟等各种方式增强防御能力。战法上采用侧击、夹击等方式，充分发挥守军轻武器的长处。攻防双方经7昼夜鏖战，依然坚守在阵地，日军无可奈何。
在李致远所部西侧的减河九宣闸由37师吴振声111旅驻防。守军在九宣闸南面构筑了诸多暗堡和不规则的战壕。9月5日起，日军第二军第10师团第33旅团赤柴第10联队再多次进攻九宣闸，均以失败告终。守军尽管暂时稳住了阵脚，但自从8月14日日军第10师团登陆进攻开始，国军已连续败了几阵，这与宋哲元不在军中有一定的关系。冯治安虽然代理29军军长，但是除了37师的部队外，其他部队对他并不买账。三线作战的部队互相不信任，无论哪一方防守出现了松动，便会引起另一方的迅速撤退，生怕跑得慢被日军抄了后路，所以战局才会如此被动。
津浦铁路沿线第一集团军的后方，宋哲元再度执掌军权后将总指挥部迁到了沧州东光县南部的连镇。9月6日，宋偕秦德纯等到部队驻防的津浦铁路河北沧州青县段视察。期间听取了77军军长冯治安、59军代理军长李文田等高级将领对前方布防的情况汇报。在宋哲元看来，部队折损几阵并不是他最头疼的问题，最担心的倒是部队的指挥问题，尤其是38师改编成的59军。自己虽然兼着该军军长，但是在前方实际指挥的是副军长李文田。原38师112旅、113旅升任38师长的黄维刚和升任180师师长的刘振三两人，其在38师的资历与李文田相当，时常不把李文田放在眼里，这一点令宋哲元十分担心。他开始思念起张自忠，若是张还在就好了。其实想到张自忠的并不只有宋哲元。宋在此之前一直担心可能被追究丢失平津之责，因此顾不上考虑张自忠回来的事。不过李文田他们早就想在他前面了。当宋哲元跟他提起想请张自忠回来时，李文田趁机把张自忠曾派副官周保衡来联络38师一事向宋作了报告，并把张自忠亲笔写的字条交给宋哲元。字条上写着暗语：“我自接了聘书，怎么能不去上课呢？期满，我就要辞职回家”。宋看了之后显得很心酸道：那就把他找回来吧。
7日中午，日军调来多架飞机轮番轰炸守军工事，之后日军每2人乘坐一只气筏子从赵官屯附近沿水路南下，同时陆路日军亦展开攻势，双方战至深夜，日军占领九宣闸。
9日刚到天津第二军指挥所履行职责的第二军司令官日军西尾寿造中将，按照此前华北方面军的大战计划，根据水淹的情况，修定了第二军南侵的作战计划：
1、第10师团首先占领河北沧州所辖的青县，之后，沿津浦路向南进攻，须再占领沧县（沧州）并推进至沧州市东光县；
2、9月4日在天津塘沽港登陆的中岛今朝吾第16师团（欠缺19旅团），由天津溯子牙河攻向冀中，9月底推进至石家庄正定县滹沱河以南及山东德县（现山东德州陵城区）以北之间地区，配合津浦线和平汉线北段作战。
3、即将抵达中国的山冈重厚第109师团118旅团到达后，推进至沧县西南的衡水市阜城县，以掩护进攻部队的侧后（以后改由第108师团执行此任务）。
由以上军事部署可以看出，日军对这一地区的自然条件已经非常清楚，不能不说日军的情报收集工作做得十分到位。不然即使日军战力再强，也会像无头苍蝇似的到处瞎撞，正所谓知己知彼百战百胜啊。至此，日军华北方面军已经抵达中国参战的部队有川岸文三郎的第20师团、板垣征四郎的第5师团、谷寿夫的6师团、矶谷廉介的第10师团、中岛今朝吾的第16师团（9月11日在塘沽登陆，尚欠缺19旅团）、土肥原的第14师团和山冈重厚的第109师团。

29军能否打出尊严之战倒是值得期待。