桂柳戰役，中國稱為桂柳反攻戰役，於1945年4月至8月，中國第2、第3方面軍在廣西省龍州、南丹、全州、陽朔地區對日軍第6方面軍展開反攻作戰。當時盟軍已攻佔硫磺島及琉球群島，日本本土日形危急。4月，日軍根據其第6方面軍縮短防線的計劃，將第22、第58師團及第13師團一部撤退西江兩岸及南寧，以集中兵力，防止中國守軍反攻。

參戰方
中華民國	大日本帝國
指揮官和領導者
何應欽	笠原幸雄
兵力
第二方面軍（3個師） 第三方面軍（5個師） 合計8師	第六方面軍（個師團） 合計師團
傷亡與損失
？	約4,000人死亡、5,000人受傷。

1945年2月，第十三軍所屬暫編第16師被裁減，另將被撤消建制的國民革命軍第九軍第五十四師改隸第十三軍。同年4月至5月，第十三軍參加湘西會戰和收復桂林之戰。

1943年3月至1944年8月，第二十軍先後參加了鄂西會戰、 常德會戰、長衡會戰和桂柳戰役。在此期間，第二十軍軍長楊漢域調走，副軍長楊乾才繼任第二十軍軍長，第134師師長劉席涵升任第二十軍副軍長，軍參謀長伍重嚴繼任第一三四師師長。新組建暫編第20師歸第二十軍建制。1945年3月，第二十軍所轄新編第20師被裁減。同年4月至5月，第二十軍參加 湘西會戰和桂境追擊作戰。

蔣介石乃下令東南戰場在陸軍總司令何應欽指揮下，發動桂柳反攻作戰。張發奎的第二方面軍以第46軍一部攻佔都安後，出都陽山脈奪取邕寧；湯恩伯的第三方面軍一部直取柳州，越城嶺山脈攻略桂林。國軍於5月27日克邕寧，日軍向龍州、柳州撤退。國軍於6月30日收復柳州。爾後，第3方面軍第20、第29軍兵分3路沿桂柳公路和湘桂鐵路(衡陽至南寧)向桂林並進，至7月17日，克復雒容、中渡和黃冕，日軍退守永福，憑險頑抗；24日，攻克桂林南方門戶永福；此時，一部沿桂柳公路克荔浦、白沙、陽朔，直逼桂林近郊；另一部攻克百壽，遂三面會攻桂林。第94軍向義寧，第26軍向全縣、興安間攻擊前進，7月10日襲取南圩，26日克義寧，向桂林近郊推進。在各路部隊總攻下，27日收復桂林，續向東追擊。7月27日收復桂林。8月9日國軍往桂林東北進軍收復全縣，不過在8月12日遭埋伏在全縣周遭的日軍逆襲敗退後撤，全縣在8月13日遭日軍奪回。

在部隊重整之際，美國在8月14日對日本長崎投下原子彈，當天日本天皇宣布投降，作戰結束。隨後攻擊部隊改變任務進行日軍繳械任務。