中国军队自平汉线北段失利,沿铁路线一直溃退到河南境内。第一战区为确保黄河北岸诸要地,拒止大名、安阳之敌,以宋哲元第一集团军布防于龙王庙、内黄、道口、卫河右岸一线,万福麟第五十三军置于汤阴以北宝莲寺阵地,利用既设国防工事阻挡日军南下,并在汲县、新乡及道清线西段加紧构筑第二线预备阵地。此时日军忙于山西和江浙战事,无力沿平汉路继续南下,乃将攻势停顿,与中国军队在豫北对峙。1938年初,日军在津浦路沿线发动新攻势,与之相策应,豫北战事爆发。
        河南省地处中原腹地,历史文化悠久,商业发达。北连太行山,南倚大别山,平汉、陇海两条铁路交叉而过,黄河奔腾直贯西东。该地连接冀、晋、陕、鄂、皖、鲁六省,交通便利,战略地位重要。因此,南京政府非常重视河南的防御,早在抗战前就依靠德国军事顾问团的帮助,在河南境内构筑坚固的混凝土国防工事。至抗日战争爆发,已经修成道口、滑县、浚县阵地,安阳至淇县阵地,汲县、新乡、辉县阵地,封丘至延津阵地,内黄附近阵地,焦作、博爱、沁阳阵地,归德、兰封、开封、郑县阵地,巩县至洛阳阵地等。由于中国军队一些将领缺少谋略,甚至怯敌如鼠,以致上述国防工事未能发挥应有的作用,实在令人痛惜。
        豫北战事爆发时,负责守卫的主要是宋哲元第一集团军。该部系第二十九军撤离平津地区后于1937年9月6日改变番号扩编而成,辖第五十九、第六十八、第七十七三个军和骑兵第九师,原冀北保安队也被改编为第一八一师。1938年1月中旬,为配合津浦路作战,第五十九军划归第五战区指挥。第一战区派万福麟第五十三军和高树勋新编第九师协助宋集团在豫北作战。具体防御部署为:第五十三军一三○师和新九师于宝莲寺、汤阴一线,防守平汉线正面之敌;第五十三军一一六师布防于平汉线西侧之林县、辉县一线;第七十七军及骑九师布防于平汉线东西侧道口、汲县、修武和新乡地区;第一八一师防守滑县和浚县。
        1938年1月,日本华北方面军根据大本营“在胶济沿线及济南的黄河左岸地区推进平定作战”的指示,命令第一军“在京汉线方面的黄河左岸地区及山西省南部推进平定作战,同时须负责确保占据地区的安定”。26日, 日军第一军拟定作战计划,决定“先以第十四师团和第一○八师团分别攻占新乡平原及潞安平原,然后以两兵团的有力部队向曲沃及临汾平原追击”。①2月7日,日军第十四师团馆支队以五个步兵大队、两个野战炮兵大队和一个山炮兵中队从大名出发,向南乐、清丰和濮阳进击。由于该地仅有保安团驻守,战斗力极弱,使日军得以长驱直捣濮阳。第一战区长官部急令第七十七军副军长张凌云指挥三个旅和骑九师向濮阳之敌实施反击,并派一个旅救援清丰,终因行动迟缓,丧失战机。10日,日军五千余人在飞机和重炮掩护下,从被轰塌的城垣缺口突入城内,攻陷濮阳。11日,清丰一度夺回后也被日军占领。至17日,该部日军进入新乡西南约八公里之小冀镇。
        几乎与馆支队在平汉线东侧发动进攻的同时,第十四师团主力万余人由安阳向平汉路正面万福麟、高树勋两部发动猛攻。日军飞机和重炮将宝莲寺、汤阴附近阵地摧毁甚多,中国守军奋勇抗击。10日,日军分兵三路:一路约两千余人由平汉路西侧向高树勋师左侧迂回,占领马头涧阵地;一路千余人由东面绕攻汤阴,占领了菜园;中路日军约五六千人从正面实行强攻。11日上午,宝莲寺失守。12日,万福麟擅自放弃汤阴阵地,退至淇河南岸。同日, 日军追击部队越过淇河,直逼淇县,万福麟部又退至平汉线西侧地区,使道清铁路沿线阵地直接暴露在日军攻击之下。
        14日,日军向清河右岸中国军队发起全面攻击。驻濮阳日军一部约五千人,渡河侵入长垣,并攻陷封丘,向新乡以南疾进,另一部日军千余人进攻道口,迫宋哲元部两个旅退回新乡。这时,淇县日军约两个联队猛攻汲县第七十七军阵地,迫使冯治安部西撤。17日,日军占领新乡,继而连陷获嘉、狮子营、修武。中国守军毫无斗志,争相溃逃,使日军如入无人之境。19日,日军数百名配置坦克四辆,不战而占焦作。20日,又攻占博爱、许良镇、沁阳、孟县。宋哲元部一支由温县退至黄河南岸,余部撤向太行山区。第一集团军总部则退至济源以西之王屋镇。21日,日军乘胜占领怀庆并攻占济源。根据事先接到的命令,25日石黑支队以步兵二个大队及野炮兵、野战重炮兵各一个大队向曲沃平原进击,至28日占领晋城和阳城。酒井支队以步兵三个大队及野炮兵、小炮兵、野战重炮兵各一个大队向绛县平原进击,迫使宋哲元部退至山西绛县、夏县、茅津渡一线。由于日军按原定计划将锋芒指向晋东南,并致力于巩固占领区,第一战区方得以从容调集军队防守黄河南岸。此后,河南战事一度沉寂下来。
        台儿庄激战之际,第一战区陆续抽调第三十二军一部及第六十八、第六十九、第七十七军增援第五战区。4月上旬,日军在鲁南受挫,遂调集南北战场主力,准备会攻徐州。其第十四师团复向濮县、濮阳一带集结,拟渡河参战。第一战区及时加强河防部署,并增派第九十四师和骑十师迂回敌后,实施机动作战,以牵制日军南下。
        5月初,日军不断向济宁地区调动,对津浦路中国军队形成威胁。国民政府军委会为了策应徐州会战,也抽调大量部队布防于兰封、商丘、砀山之间的陇海铁路附近。随着第五战区主动弃守徐州,向西南转移兵力, 日军拟定了消灭陇海路东段中国军队的计划,使河南战事烽烟再起。
        进攻豫东的主力是驻濮县一带的日军土肥原第十四师团。14日该师团渡过黄河,经鄄城直逼荷泽。中国守军第三十二军一部及第二十三师奋勇抵抗,伤亡惨重。师长李必蕃身负重伤,自杀殉国。敌陷荷泽后,分兵两路由铁炉寨和大黄集南进。其先头部队约两千人于17日进抵兰封以东之仪封附近,遮断了陇海路。第一战区急调宋希濂指挥第七十一、第二十七军由兰封反攻仪封,薛岳兵团主力也由归德向西夹攻,遂将第十四师团主力三个步兵联队、一个重炮旅团和一个野炮联队阻于内黄、马庄寨、人和集一线。这时,国民政府军委会决定发动兰封会战,围歼日军第十四师团。第一战区组成东西北三路军:东路由李汉魂指挥第六十四军一一五师和第七十四军沿陇海路西进;西路由桂永清指挥第二十七军、第七十一军攻击仪封、内黄之间地带,分割包围敌人;北路由孙桐萱第三集团军、商震第三十二军和新三十五师在定陶、荷泽、东明、考城附近断敌退路。
        21日,中国军队分三路夹击内黄、仪封之日军,相继攻克内黄和人和集。内黄日军主力向西南逃窜。同时,宋希濂率部向仪封反攻,迫使日军弃寨,分别逃向杨堌集东岗头、毛姑寨。桂永清则指挥第四十六、第六十一、第七十八师等部固守兰封至杨堌集之国防工事,阻敌西逃。 日军西逃受阻后,一部改向马道府、马集进攻,击毁中国军队战车七辆,占领马集。另一部日军猛攻孟郊集,突破中国守军防线,占领兰封以西之罗王车站、罗王寨和曲兴集,迫使桂永清部撤往杞县。在毛姑寨和岗头方面,第五十一师、第八十七师和第八十八师一部与日军激战,一度攻克西毛姑寨、杨庄、李庄、和楼。 日军退回东岗头后,乘夜向兰封突进,因第八十八师擅离职守,不战而得兰封。兰封失陷,使开封和郑州受到威胁,国民政府军委会决定由薛岳任第一兵团总司令,统一指挥胡宗南、李汉魂、俞济时、宋希濂、桂永清各部行动。自25日起,中国军队向日军发动全面反攻。在罗王寨方面,中日军队激烈争夺罗王车站。第一一五师几经反攻,付出重大牺牲后,将敌击退。至28日凌晨,第六十四军攻克罗王寨,第七十一军收复兰封,终于打通了陇海路,使东段42列火车安全撤回郑州。在三义寨方面,日军六千余人凭借战车和骑兵、飞机协助疯狂反扑,中国官兵伤亡达二千五百余人,虽克复了柴楼、蔡楼、十八寨、何寨、薛楼等地,至29日仍未占领三义寨。恰值此时,中国军队由于个别将领的失职,右翼暴露出空档,以致日军突入,使战局骤然发生了变化。
        在豫东战役中从右翼威胁中国军队的是日军第十六师团。5月中下旬,该师团策应第十四师团南侵,攻占了丰县,继而以快速部队直扑陇海路之砀山。砀山中国守军黄杰第八军一○二师,面对日军凶猛的进攻,坚守阵地数昼夜。至23日,日军相继攻占牛堤圈、韩道口、黄口,尔后以猛烈的炮火轰毁砀山西城,突入城内。第一○二师师长柏辉章忙乱之中下令放弃砀山,率部退往商丘,凭借国防工事固守待援。此时,兰封会战已经展开。第一战区长官部命令黄杰所部死守商丘,以确保中国军队侧翼安全。但是,黄杰竟无视长官部的命令,置大局于不顾,于28日擅将主力第四十师撤至柳河,第二十四师撤往开封,使日军轻易占领商丘,在中国军队侧翼打开一个缺口,直接破坏了围歼第十四师团的计划。
        5月31日,第一战区为迅速结束作战“免为敌算”,避免在豫东平原与敌决战,命令各部向平汉线以西撤退。②中国军队在豫东以13个师近十五万之众,未能歼灭仅两万人的土肥原第十四师团,暴露了国民党军队的腐朽,使中国和世界感到震惊。事后,国民政府军委会将丢失兰封和商丘的桂永清和黄杰撤职查办,还枪毙了擅自退出兰封的第八十八师师长龙慕韩。然而,这一切都无关宏旨,随着中国军队西撤,河南北部和东部尽入日军的囊中。