中国军队的一系列的反击也引起了日军大本营的重视，鉴于各第守军的兵力确实捉襟见肘，极大的影响了大日本皇军的战斗力，也影响了前线部队的行动，因此大本营也在此期间对驻华日军的战斗序列进行了调整。
日军先是继第38、39、40、41师团调入中国后，又将新组建的五个师团跳入中国，其中第42师团编入第22军，将第43、44师团编入第11军，第45师团编入第1军。
紧接着日军又将新编成的独立混成第16、17、18旅团调入中国，并分别将独立混成第16旅团编入第1军；独立混成第17旅团编入第13军；独立混成第18旅团编入第11军。
有调来的就有调走的，经大本营商议之后决定，将第20、101、108、106师团调回国内。其中第20师团编入朝鲜军；第101、108师团归国复员，第106师团在归国途中又奉命折回编入华南方面军，为了保持这支部队的士气，日军高层将新编成的近卫混成旅团编入该部队。
1940年2月9日，大本营撤销第21军战斗序列，成立华南方面军及第22军，并将其编入中国派遣军战斗序列。
经过上述调整，至1940年3月底，侵华日军达到了27个师团、21个独立混成旅团、1个骑兵集团、1个飞行集团，总兵力达到了八十万人。
其战斗序列如下：中国派遣军总司令官总西尾寿造中将、总参谋长板垣征四郎中将。司令部设南京。下辖华北方面军、第11、13军、第3飞行集团。
华北方面军司令官多田骏中将，参谋长笠原幸雄中将。下辖第1、12军、驻蒙军和第27、35、110师团、独立混成第1、7、8、15旅团，电信第5联队、华北气象部、第2野战铁道部、中国驻屯宪兵队。
第1军司令官筱冢义男中将、参谋长田中隆吉少将。司令部设太原，下辖第36、37、41师团、独立混成第3、4、9、16旅团。
第12军司令官尾高龟藏中将，司令部设济南。下辖第21、32师团、独立混成第5、6、10旅团。
驻蒙军司令官冈部直三郎中将、参谋长高桥茂寿庆少将。司令部设张家口，下辖第26师团、独立混成第2旅团、骑兵集团。
第11军司令官园部和一郎中将（1941年4月由阿南惟几中将接任），参谋长青木重诚少将。司令部驻汉口，下辖第3、4、6、13、33、34、39、40师团、独立混成第14、18、20旅团。
第13军，司令官泽田茂中将，参谋长樱井省三少将，司令部设上海。下辖第15、17、22、116师团，独立混成第11、12、13、17旅团。
第3飞行集团集团长木下敏中将，司令部设北平，下辖第1、第3飞行团。
华南方面军司令官安藤利吉中将，参谋长根本博少将，司令部没广州。华南方面军辖印度**派遣军、第18、38、48、104师团、近卫师团、独立混成第10旅团、独立第21飞行队。
这次日军对侵华日军的战斗序列进行调整，其幅度和规模都是空前的，按照大本营的安排，这次调整过后，中国战场上的部队至少要增加20万人。
这相当于在中国战场至少增加13个三单位制的守备师团，而这仅仅只是指关内，关外的关东军并不算在里面。
事实上早在去年九月份诺门坎战役结束之后，大本营就命令关东军司令部加强兵力，随时准备对苏作战。
因此在小半年的时间内，关东军的总数由十五万人快速增加到25万人，如果算上这些日军的话，此时整个中国战场上的日军总兵力已经超过了百万。
值得一提的是，这仅仅只是日军的数量，还没有算数量众多的伪军。