到了1944年，第二次世界大战的局势已经发生了巨大的逆转。欧洲战场，盟军即将进行诺曼底登陆，从西线开辟“第二战场”，以东西对进夹击德国纳粹。而在太平洋战场，美军已经将小日本打得接连败退，逐渐逼近了马里亚纳群岛，导致日本的“海上生命线”岌岌可危。
日军统帅部担心东南亚通往日本本土的海上交通线不保，急需打通经由中国的陆上交通线，这已经成为他们所谓的“最后生命线”。而在这条最后生命线上，河南、湖南、江西和广西等省份的许多地区依然掌握在中国军队的手中。
为此，日军参谋总长杉山元大将向裕仁天皇奏请一份重大军事行动，希望彻底打通这“最后生命线”。通过御前会议的讨论，裕仁最终同意了此次作战行动，将其命名为“一号作战”。据《日本帝国战争史》记载:
所谓“一号作战”，是先行攻占平汉铁路南段线，进而打通湘桂和粤汉的铁路两线，保证东南亚和本土之间畅通的陆上交通。同时，借机摧毁美国在此区域的空军基地，防止B—29重型轰炸机对本土进行空袭。
作战命令下达后，日军一次集结了自侵华战争爆发以来最大的兵团，共计约四十万作战部队，合力攻击中国军队驻守的正面战场，是明治维新以来发起的最大规模主动攻势。对于此战，我国习惯称其为“豫湘桂战役”。
1944年4月18日，日军开始从豫东向西南方直线推进，意欲贯通河南省。中国军队虽然进行了不遗余力的抵抗，但郑州和洛阳还是相继失守，导致整个河南都陷于日军铁蹄之下。
在攻占河南后，日军继续推进所谓的“一号作战”计划，对湘北地区发起了攻击。到了1944年6月18日，湖南省会长沙沦陷，日军的下一个目标就是衡阳。
衡阳不仅是湖南的第二大城市，更是中国军队的航空、陆路、水路和铁路的枢纽，战略地位更甚于长沙。尤其，衡阳机场是整个粤汉线上最大的军用机场，还是美军第14航空队的主要军用基地，长期驻扎着两千多名美国空军和两百多架美军战机。
很久以来，衡阳已成为了小日本的眼中钉和肉中刺。因此，日军对于衡阳可谓志在必得，而且是不计损失和不惜代价。而对于国民政府而言，国家的土地将近一半已经沦丧，衡阳保卫战已经关系到了民族的存亡，否则真的“国将不国”。
早在1944年5月30日时，蒋某人就亲自电令第九战区司令长官薛岳，电文如下:
第十军以第2师和暂54师固守衡阳，誓死守卫交通线。
在长沙会战期间，他又再次发出特别指示，要求第十军只负责固守衡阳，不得用于长沙会战的其它任何战役。可见，对于衡阳的战略性和重要性，蒋某人和国民政府是非常心知肚明的，长沙可失，衡阳不可失。受命以后，方先觉立下了遗嘱:
蕴华吾妻：此次我军奉命固守长沙，任务重大，关系抗战全局的成败，我决心以身殉国，设若战死，你和五子的生活，政府自有照料。希吾妻勿悲！夫子珊。
之所以选择第十军，是因为这是一支在抗日战争中屡建奇功和能征善战的王牌主力部队。军长方先觉更是黄埔三期的毕业生，深得老蒋器重和信任。而且，因为前三次长沙会战的卓越表现，第十军被授予了“泰山军”的称号。
战前，第十军下辖有第3师、第190师和预10师，加上临时配属的暂54师，总兵力约为一万七千人左右。而日军方面，横山勇率领的第68师团和第116师团负责正面强攻，另外还有第58师团、第13师团和第40师团负责外围狙援。
1944年6月23日，以方先觉下令炸毁湘江大桥为标志，轰动中外的“衡阳保卫战”就此拉开了序幕。日军先以常规方式发起进攻，用重炮和轰炸机向衡阳发起了攻势，之后开始进行步兵的冲锋，而第十军则沉着应战，虽然伤亡惨重但却没有丢失一寸阵地。
这样连续数日，日军依然毫无进展，攻势屡屡受挫。于是，小日本竟然对衡阳发起了毒气战，导致中国军队的前沿阵地反复易手，日军差点儿就攻入城内。
为了鼓舞战场士气，方先觉完全将个人的生死置之度外，选择将军部指挥所设在距离前线仅200米的位置，鼓励将士与衡阳城共存亡。恼羞成怒之下，日军再次出动轰炸机对整个衡阳进行地毯式的狂轰滥炸，城内已经完全陷于了火海之中。
入夜后，中国的部分援军冲破日本包围圈抵达衡阳城，与城内的守军合兵一处，迫使日军停止攻击而进行短暂的休整。与此同时，国民政府下达死命令要求第79军和第62军火速驰援衡阳，否则军法从事。
到7月20日时，两支中国援军已经先后抵达了衡阳郊外。但是，受困于日军的顽强阻击，他们却始终无法突破包围圈，导致衡阳城近在咫尺却无法救援。而衡阳城内的第十军已经陷入绝境，但方先觉依然抱定必死的决心坚守。
当衡阳久攻不下的消息传回到东京时，天皇裕仁下令痛斥第11军“作战无能”和“愧对皇国”。横山勇为了避免剖腹谢罪，决心毕其功于一役，急调第58师团和第13师团这两个主力甲种师团也投入到进攻衡阳的战斗中。可是，日军依然未能有效突破第十军的防线，双方陷入了死战。
直到47天后，整整47天！第十军以残部连续抵挡了小日本四个师团的连番攻击，终于寡不敌众被日军第一次攻入了衡阳城内。此时，方先觉决定继续通过巷战消耗日军的有生力量，他哽咽着通过最后一部电台口述了最著名、最动容的诀别电文：
重庆军事委员会蒋委员长：敌于今晨由北门突入，再已无兵可资阻击。职等誓以一死报党国，勉尽军人的天职，绝不负钧座平生作育之至意。此电恐为最后一电。 来生再见！
收到电文后，老蒋几度落泪。在当天的日记中，他这样写到:
悲痛之切，实为前所未有。
此时，衡阳城内的守军具备战斗力的已经所剩无几，仅受伤的士兵就有一万人左右。方先觉本想巷战不敌后自杀殉国，但想到自己的这一万伤兵，日后必定难逃一死，故而实在不忍心丢弃。经过万难的抉择后，他做出与日军进行谈判的决定，提出的条件如下:
一、保证所有中国军人的生命安全；
二、及时救治伤兵并埋葬阵亡官兵；
三、第十军保留自己的建制不打乱。
对于衡阳守军的顽强作战，日军表示了军人的敬意，最终接受了方先觉提出的投降条件。之后，中国军队撤出了衡阳城，这场保卫战宣告结束。
战后统计，在衡阳保卫战中国军队死伤达到一万五千多人，其中有七千四百人牺牲；而日军则伤亡共七万人，其中受伤三万多人，死亡三万多人。
衡阳保卫战虽然失败了，但却成为了整个抗战史上作战时间最长、毙敌人数最多、激战程度最惨的城市争夺战。就连一向藐视中国军队的小日本，也不得不在《简明日本战史》中承认:
此役牺牲之大令人惊骇，是“苦难的战役”。
对此，就连毛主席都在1944年8月12日的《解放日报》中发表了社论:
坚守衡阳的守军是英勇的，衡阳人民付出了重大牺牲。
方先觉出城投降后，与第十军的高级将领们一同被日军拘押于一座天主教堂内。期间，日方屡屡劝说方先觉同意将第十军改建成“先和军”加入伪军序列。但是，方先觉却始终未曾答应，只是与日方虚与委蛇。
三个月后，方先觉趁着日军关押松懈之际，终于逃出来并抵达了国军第19师的驻地。之后，顺利抵达了陪都重庆，被老蒋授勋并任命为第36集团军中将副司令。
但是，方先觉投降日军一事却遭到了许多人的质疑，就连老蒋都对他不再信任，更没有委以重任继续与日军交战。
1946年，随着内战的挑起，方先觉担任了整编第88师的师长，继续归属薛岳指挥。但是，因为长期遭到猜忌和排斥，方先觉并没有多少机会领兵作战，甚至还被借故撤职到军校继续学习深造，以后开始训练新兵。
1949年底，方先觉随同败军退往了台湾，继续遭到了不断的打压，最后只得无奈以陆军中将的身份退役。到了1983年3月3日，抗日名将方先觉在台北郁郁而终，终年78岁。
笔者个人认为，方先觉在孤立无援和弹尽粮绝的情况下，以孤军对抗日军数个师团长达47天的进攻，圆满完成了之前“守城一周”的任务，造成了日军数倍于己的伤亡。单凭这一点，他就无愧于抗日英雄的称呼，可惜在最后关头“未竞全功”，成为了一个“惟欠一死”的悲剧人物。@文史不假
