第三军的配置是七个师团，下辖2个战车大队、2个独立山炮联队、3个野战重炮联队，另外还有1个航空军联队的支援，共计24万人。
狮子计划，以日方强大的空中力量对太原方面八路军展开轰炸，第三军紧随轰炸机之后，清理残留之八路，最后攻取太原。
群狼计划，也即是第三次长沙会战，以优势兵力从赣北，鄂南，湘北，粤北多个方向，对长沙发动攻势，日军在狼群计划投入的兵力是第十一军，第十一军下辖九个师团，另外还有飞机、坦克、装甲车、山炮、野炮及其他重型武器部队，是具有战略进攻能力的超大型野战集团军，总兵力高达33万。
破冰计划，即是打破欧美等国对日的制裁，攻占东南亚，将大批的基础工业原材料运会国内，以维持日本现在的三方战争。
破冰计划，主要兵力有日军南方军，第14军，第15军，第16军，第25军，以及其他一些军级以下部队或其他兵种，共计五十万人左右，是以快速攻占为目的。
兵力分散在东南亚各国。
事实上在肖进得到这三份作战计划的当天晚上，日军的这三份作战计划就被送到了重庆和延安。
延安方面当即做出决定，派遣386率120师，奇袭日军第十一师团所属航空军联队。
重庆方面，常申凯从各大战区调集人马，总计达到120万之众，又令薛岳任总指挥官，指挥此次会战。
1940年8月14日，八路军386旅，120师奇袭日之第三军航空军联队成功，成功摧毁日军飞机八百多架，杀敌两千余人。
日军军部震怒，将第三军航空联队联队长吉野太郎送上了军事法庭。
肖进随即电报日军军部：狮子计划是否继续。
日军军部鉴于肖进在东南亚击溃英军的卓越表现，决定冒险，让肖进继续实施狮子计划。
1940年8月27日，肖进率日之第三军，从华北向山西开进，第三军指挥部认为航空军联队已经被八路军摧毁，凭借八路军的火力装备，这次会战想要从正面战场打败八路军几乎不可能，随即肖进拍板，制订了“天鬼计划”。
“天鬼计划”：以第六师团，第101师团，第102师团，第一第二战车联队，以及第一山炮联队从正面佯攻。
第103，104师团带领第二山炮联队，第一，第二重炮联队则是绕过丘砀山，直取太原。
第105，106师团带领第三重炮联队绕至阳泉，从阳泉开始，向阻挠正面部队的八路军进行前后夹击。
待扫清通往太原的障碍，再配合103，104师团对太原进行总攻。
1940年9月27日，日军第三军开进山西，日军第三军之103，104师团向丘砀山潜伏进军，日军之第105，106师团则是向阳泉秘密行军。
9月30日，日军之第103，104师团在丘砀山遭遇八路军之120师，129师及小作战部队的伏击，损失超过两成。
10月2日，日军之第105，106师团在离阳泉还有十五公里又遭八路军之386旅，新四军，决死一纵队的袭击，伤亡过半。
同日，日军之103，104师团抵达太原，并向太原发起猛攻，守城将士之125师，及各参战部队拼死守卫，日军伤亡超过两成。
次日，日军之103，104师团听闻105，106师团损失惨重，开始原路撤军。
10月4日，日军之第105，106师团开始从阳泉方向撤退，八路军各部穷追不舍。
10月5日，日军第105，106师团在八伏岭遭遇八路军决死二纵队堵截，被八路军前后夹击，死伤惨重。