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1926年，他作為北伐軍第1軍第1師師長，率部參加北伐，常常以少勝多，多次受到北伐軍總司令蔣介石的通電錶揚。
在10年內戰中，薛岳擁護蔣的反共方針，先後以第5軍軍長、北路軍第6路軍總指揮的身分，多次參加對紅軍的圍剿。在紅軍被迫進行長征時，他被蔣介石任命為第2路軍前敵總指揮，率部追擊，被紅軍視為心頭大患。
抗日戰爭爆發後，薛岳先後指揮部隊在上海、南京、河南一帶與日軍激戰，在其他戰線接連吃緊的情況下，所部連打了幾個好仗。薛岳在指揮戰鬥中堅決果敢，被同行稱為“老虎仔”。
當發現106師團孤軍深入之後，薛岳認為機會難得，隨即給武漢軍委會和9戰區司令部發電請示：敵松浦之第106師團鑽隙精神甚強，已突至我白雲山一線縱深。我兵團擬抽調大軍，殲滅突入該敵，以定後方。
蔣介石迅速回電同意，並表示再調遣部隊支援薛岳。
決心既下，薛岳乃從德星路、南潯路、瑞武路三個方面抽調第66軍、第74軍、第187師、第139師的一個旅、第91師、新編第13師、新編第15師的一個旅、第142師、第60師、預備第6師、第19師，會同負責正面阻擊106師團的第4軍，四面包圍，全力出擊。
10餘萬軍隊開始在崇山峻岭中運動。
大戰在即。
10月1日至3日間，第4軍附第58師向已占領萬家嶺、嗶嘰街一袋的日軍連續攻擊。日軍在飛機掩護下拼死反擊，雙方傷亡均重。直到4日，雙方在小金山、萬家嶺、張古山、箭爐蘇一帶連續激戰，陣地幾度易手。此時，薛岳調遣的各部隊已陸續靠攏，對106師團合圍之勢已成。
身在九江的岡村寧次從空軍偵察中發現情況不妙，薛岳給他的106師團伏下了個口袋陣。他立即命令106師團向北轉進，向第27師團靠攏，同時命令27師團警戒106師團右翼，企圖把106師團接出重圍。
薛岳發現27師團動向後，命令從瑞武路轉來的李漢魂所部向柘林以北地區轉移，阻擊27師團。5日，李漢魂作戰部署完畢。令91師，新編第13師、預備第6師為第一線阻擊部隊，防守右起楊家，亘城門山、窪山、蔣家坳、排樓下、螺墩，左至河滸一線；令第142師（欠第725團）及第60師為預備隊，控制於彭崗、上盧地區；令第725團防守路馬嶺、龍腹渡一線警戒陣地，並掩護左側背；令第187師及第19師各1個旅及第139師1個團為第二線防守部隊，在墨赤山、烏龜山、田家、柘林一線構築預備陣地。
與此同時，106師團接到岡村命令，急忙行動，但在這緊要關頭，松浦淳六郎和他的參謀竟然犯了低級錯誤——難於識別地圖！這次武漢會戰日軍所使用的五萬分之一比例地圖，是1926年岡村從孫傳芳那裡竊取來後，由參謀本部印刷發至部隊，裡面多有不準確之處。而特設師團的高級參謀和幕僚的軍事素養殊為有限，無法比照參照物予以糾正。他們試圖藉助指南針標定方向，可當地又有磁鐵礦藏，指南針失靈。在山中衝撞一兩日，處處遭到中國軍隊阻擊，也未找到一條生路。106師團似乎註定在劫難逃。
10月5日、6日兩日74軍等部在長嶺、背溪街、張古山、獅子岩等處與106師團激戰。106師團在海軍第2聯合航空隊和陸軍第3飛行團的掩護下，集中全力猛攻，但在守軍沉著應對下，收效不大。6日，薛岳認為殲滅當面日軍的時機已到，13時，下達作戰部署：令吳奇偉指揮第66軍、第4軍、第74軍向右堡山、萬家嶺、箭爐蘇、長嶺、雷鳴鼓劉一帶之敵包圍攻擊。令李漢魂部死守陣地，切斷27師團和106師團的聯繫，並與7日14時向敵佯攻，相機向左側背轉移攻勢；第18軍副軍長陳沛指揮第60師、預備第6師及142師的725團竭力遲滯永武路之敵，掩護左側背；炮兵一營又1連在棋田以北地區占領陣地，以主要火力壓制敵炮兵，以一部協同友軍向萬家嶺、田步蘇攻擊。攻擊時間及詳細部署由吳奇偉規定。
吳奇偉於6日15時下達命令，命令各軍於7日12時前完成進攻準備，16時開始總攻；第66軍重點向石堡山攻擊，得手後於第4軍及第74軍協力將萬家嶺、田步蘇之敵殲滅；第4軍派兵一部掩護66軍右翼，軍主力確保現有陣地；第74軍向西北攻擊，防敵向南突進。
但由於日軍頑強抗擊和日機轟炸襲擾，各部隊並未按時展開進攻。第66軍以第195師及160師一部展開於金蛾嶺、公母嶺一線，17時才完成攻擊準備，隨後向石堡山攻擊前進。74軍則直到21時，該軍第51師方才就位，開始攻擊。日軍前日長嶺北端和張古山最高點，並迅速增加兵力到2000餘人，憑險據守。51師在師長王耀武指揮下，數度攻擊無效。305團團長張靈甫提議組織一支精幹的小部隊，從日軍疏於防範的後山絕壁上進攻，得到王耀武同意後，張靈甫親率部隊出發，在友軍的支援下，經過白刃格鬥，占領張古山主陣地。拂曉後，日軍拼力反撲，一度奪回陣地。張靈甫率部死戰，腿部負傷，仍不下火線。張古山頂一時屍山血海。
截至9日，各部經過激戰，進展範圍雖不大，但大量殺傷了日軍，特別是日軍基層軍官傷亡慘重，華中派遣軍司令官畑俊六大將親自組織向萬家嶺地區空投了200多名聯隊長以下軍官，以加強力量，這在整個中國抗日戰爭中是絕無僅有的。
同時，蔣介石命令薛岳，務必在9日24時前全殲該敵，作為“雙十節”獻禮。