八月七日下午五点的时候，华夏政府第十军方军长为了保全第十军的七千名伤病员的生命，只能在衡阳城中升起了白旗，苦守了四十七天的衡阳最后还是陷落了。
当日军第十一军进攻部队攻入城中的日军官兵看到不断升起的白旗时，很多日军官兵竟然不由自主的放声大哭起来，这场衡阳之战，对华夏军队和日军第十一军的官兵来说都是炼狱一般的存在，所谓的胜败其实都只不过是差了一层纸的距离而已。
在衡阳保卫战中，华夏政府第十军伤亡官兵约为一万五千人，其中包括阵亡官兵八千人，负伤官兵七千人。
至于日军第十一军进攻部队的伤亡人数，那是远远超过了华夏军队，其中，日军第五十八师团出动一万四千名官兵参加了衡阳进攻作战，等衡阳战役结束后日军第五十八师团只剩下了七千多名官兵。
日军第一百一十六师团第一百二十联队在衡阳战役之后，整个联队居然就只剩下了三百多名官兵了，要知道，日军一个联队的总兵力应该是在三千多人左右，可见日军第十一军进攻部队的损失有多么的惨重。
而在外围负责阻击华夏军队援兵的日军第四十师团的伤亡更是异常的惨重，在衡阳城被占领的时候，日军第四十师团的所有步兵中队中，剩余官兵数量最多的一个中队，全中队还有二十四名官兵，而剩余官兵数量最少的一个中队，全中队仅剩官兵两人，可以说，日军第四十师团都快要被打没了。
八月八日华夏政府第十军军长方先觉、第三师师长周庆祥、第一百九十师师长容有略、预备第十师师长葛先才、暂编第五十四师师长饶少伟在衡阳城南的天主堂向日军第六十八师团师团长堤三树男中将正式的缴械投降。
同时，一些不愿意投降的华夏军队官兵则继续在衡阳城内进行抵抗，最终这些官兵全部为国捐躯。
至此，长衡会战结束，此役华夏政府第九战区共计伤亡被俘九万多名官兵，日军第十一军也付出了伤亡六万六千多名官兵的代价。
随着一九四四年八月，日军第十一军的进攻部队占领了衡阳之后，便开始准备执行“一号作战”的桂柳作战，为攻击占领桂省的桂林和柳州做充足的准备。
日军华夏派遣军为了这次进攻桂省的桂林和柳州的作战成功，也是精锐部队尽出，负责北线进攻的是由日军第十一军司令官横山勇中将指挥的日军第十一军军的进攻部队担任主攻，日军第十一军司令官横山勇中将也是集中了日军第三师团、第十三师团、第三十四师团、第三十七师团、第四十师团和第五十八师团等六个师团，接近十三万人的兵力。