七日, 蔣介石飛抵桂林,親臨遷江，與白崇禧、陳誠、張發奎、徐庭瑤、林蔚等討論下步作戰計畫。白提議：乘敵新敗，援軍未到，傾新到廣西的李延年第2軍、甘麗初第6軍、姚純第36軍、傅仲芳第99軍會同第5軍等部隊，發動攻勢，一舉收復南寧。蔣批准了這個計畫。第二天，正當白崇禧發佈部署命令準備開戰時，由於第五軍的傷亡過大,無力再擔負作戰任務,且蔣對桂軍保存實力,未全力作戰,頗有微詞,因此返回柳州之後,蔣致白一封信，推翻頭一天的會議上的決定。在此之時,中日兩軍皆補充實力,準備再戰.

日本大本營被中國軍隊的攻勢震撼，派大本營參謀次長澤田茂從東京趕到廣州；第21軍派軍副參謀長佐滕賢了、作戰主任藤原五，陪同日軍參謀本部作戰主任荒尾興功、支那派遣軍副參謀長鈴木宗作等到達南寧，但未能改變第21旅團的失敗命運。鑒於今村均企圖親自上陣並以第5師團全力為第21旅團報仇，並打算與中國軍隊開始決戰，21軍軍長安藤利吉命令其固守南寧待援：「波集團（第21軍）企圖將有力兵團調至南寧，殲滅聚集於南寧方面的敵軍。第5師團仍應確保南寧及附近要地，以利轉用兵團之挺進。」7日起，調往桂南的第18師團（師團長久納誠一中將）、近衛混成旅團（旅團長櫻田武少將）共1.5萬人從廣州上船。10日日本第21軍制定《賓陽會戰指導方案》，定於1月下旬在以賓陽以南地區決戰。

近衛混成旅團第4聯隊3000餘人在欽州登陸,16日於欽縣、靈山交界之泗合坳與46軍175師524團激戰三畫夜,仍突圍向南寧集結.另一路臺灣混成旅團第二聯隊,為掩護部隊集結,與韋雲崧之西路軍激戰於塘報一帶,吸引國軍主力,日軍各級部隊依原訂計劃,抵達南寧!由於日軍反撲明顯,白崇禧在遷江指揮所召開軍政聯席會議，商討對付日軍大反攻的對策。27日，李濟深、陳誠、張治中等也抵達遷江。

會議決定的軍事部署為：徐庭瑤指揮第2軍、第36軍、第99軍為中路軍，固守九塘、崑崙關一帶；以甘麗初第6軍為右翼軍，向三莊嶺方向側擊日軍；以葉肇第66軍為左翼軍，在甘棠方向阻敵.23日,21軍安藤利吉中將親臨南寧指揮作戰.24日下達反攻命令,27日日軍開始反攻：第5師團主力、近衛混成旅團主力、臺灣混成旅團主力由今村均指揮沿邕賓公路向崑崙關進攻；第18師團全部和近衛混成旅團一部，由久納誠一指揮，沿邕江南岸東進，在永淳渡江北上，迂廻包抄崑崙關後路。

儘管今村均指揮的正面進攻遭到中國軍隊頑強抵抗，但白崇禧發現：日軍真正主力在甘棠方向！它極其嚴重地威脅了崑崙關一帶的中國軍隊。白崇禧緊急命令剛從廣東調來的鄧龍光第35集團軍之第64軍（軍長陳公俠）急進甘棠；第46軍率其主力175師由江口北渡郁江，協同阻擊進攻日軍；另以第6軍第49師南下武陵圩，企圖阻止敵軍北上賓陽。不過，這些措施均已太遲了！日軍司令安藤下達命令決定2月1日開始總攻：「此次作戰的勝敗，即在明日一日之決戰，望全體官兵努力奮戰，期其必勝。

由於日軍反攻攻勢凌厲,第四戰區司令長官張發奎令粵軍第66軍葉肇部固守原陣地,側擊日軍.並令所有增援部隊向甘棠集結,定2月2日向甘棠展開攻勢,但日軍早於1日便發起攻勢,令國軍措手不及,而早就對桂軍不滿的粵軍,不願受桂系將領的指揮,稍事抵抗便退往黎塘、陶圩.而使防禦陣線崩潰.日軍向賓陽長驅直入.曰軍航空隊炸燬設於賓陽之38集團軍司令部,造成戰塲一遍混亂,2日下午,日軍開進賓陽城!

在九塘、崑崙關防禦的第99軍、第36軍、第2軍及第6軍，失去集團軍指揮各自為戰；賓陽失守後路被斷致使軍心潰散，全都倉皇逃竄，沿山間小路各奔東西。3日，今村均部隊順利奪取九塘、崑崙關等陣地。第2軍副軍長兼第9師師長鄭作民中將在撤往上林時中炮身亡...是夜,安藤利吉到達賓陽，宣佈「賓陽會戰已結束，應將兵力集結南寧附近」之命令，到8日，日軍各部停止追擊，返回南寧。血戰過的崑崙關上，日軍題大幅標語留念：「我皇軍擊潰蔣軍三十餘師，已璧還賓陽、崑崙關各地。”

戰後,日軍把第5師團、近衛混成旅團、臺灣混成旅團組合成為第22軍，由原第18師團師團長久納誠一擔任軍司令官，而該師團則調回廣州。於廣州新設立南支那方面軍司令部，安藤利吉任司令官。因為兵力有限，第22軍放棄許多地方，僅由第5師團佔領南寧市及附近十公里地帶；近衛混成旅佔領邕江南岸；臺灣混成旅佔領邕欽公路各要點。

由於戰局由勝轉敗, 蔣介石深深不滿,飛臨柳州，下榻於羊角山,召開戰後檢討會,即有漢奸密報，當晚日軍飛機轟炸羊角山蔣之住處。據 蔣介石當天的日記記載：「午睡初醒，二時十五分，聞機聲，命衛士審其方向，旋忽警覺敵機必來炸余，乃急披衣整裝外出，其匆促之情，殆不啻于西安事變之初焉。余知敵機如來炸柳，其目標必在余，乃急入後山之上層防空洞。少頃，敵機二十余架齊向洞上投彈。旋又來襲，低空俯衝投彈，彈皆著洞上右方五十米至百米之山巔，計傷衛士十二人。22日蔣主持檢討會。25日會議結束時，蔣宣佈:

白崇禧：指導不力，由一級上將降階為二級上將
 

陳誠：指導不力，由一級上將降階為二級上將
 

葉肇：37集團軍總司令，撤職查辦
 

徐庭瑤：38集團軍總司令，撤職扣押交付軍事法庭審議
 

姚純：36軍軍長，撤職查辦
 

郭肅：36軍參謀長，撤職查辦
 

陳驥：66軍軍長，撤職查辦
 

傅仲芳：99軍軍長，撤職查辦　　
 

李精一：49師師長，撤職查辦
 

宋士台：160師師長，撤職查辦
 

蘇祖馨：135師師長，撤職留任
 

鄭作民：第9師師長，因戰殉職故責任免究，部隊編號取消改無名師
 

伍宗駿：135師405團團長，扣押交付軍事法庭審議