削减，同时湖南的天气又豪雨不断，大大影响了作战飞机的出击，但陈纳德仍然想尽一切办法部署出动战机，全力攻击日军从武汉、长沙到衡阳的补给线和阵地，千方百计争取更多的手**、****、机枪子弹甚至香烟和饼干，空投给衡阳的守军。
中美联合空军的飞行员们平均每天起飞四次，中间的休息时间只够吃饭、加油和听取攻击目标的命令。为了躲避日军高射炮火的攻击，战机沿着湘江的航道低飞攻击日军阵地，甚至低到连螺旋桨都溅起了水花。这样的冒死出击也带来了惨重的代价，以美军第23战斗机大队为例，这个大队的四名中队长及半数飞行员所驾驶的战机均被击落，飞行员大部分阵亡。
从5月27日长沙开战到7月上旬，中美联合空军在五个多星期不眠不休的作战中，击落日机120架，摧毁地面机场的日机90架，造成日军补给线多次中断。
从夜空中俯瞰，自长沙到武汉的公路上，日军运输车辆被炸得烈焰冲天，有些日军补给兵站在空袭中燃烧长达一个星期以上。夜间时，中美空军的飞机甚至可以就着火光，无需导航而直飞汉口，轰炸日军的兵站、船舶和仓库。
据战后日军统计，在湖南会战中，日军的十分之一兵力是在中美作