鄂西會戰，主要就是阻止日軍趁機進入四川。根據日軍作戰參謀島貫武治擬定的作戰方案中，南北日軍要把中國江防軍壓迫到圍殲於宜昌以西，野三關以東的山地之中。

而小鎮石牌，正位於兩地之間，

石牌的地理位置非常的重要，上是三鬥坪，下是平善壩，左邊是長江，右邊是曹家阪，八方鬥，北斗衝等陣地，同時這裡也是吳奇偉江防軍的指揮部所在地，也就是方天第18軍和胡璉第11師師部所在地。

石牌，距離日軍控制的宜昌不到20公里，三年前宜昌陷落之後，石牌成為阻擊日軍西進四川的第一道關鎖。蔣介石向陳誠下達堅守命令，並稱石牌鎮為“中國之斯大林格勒”，關係著重慶的安危，必須以一師的兵力死守。

就這樣，任務落到胡璉第11師的身上。

面對日軍的進攻，置要地而無退路的吳奇偉江防軍，只能用命去填。相較於前一階段，戰鬥更加的激烈，以至於在南岸柳林地區，日軍第39師團的一個聯隊被中國軍隊反包圍。

與此同時，王耀武的第七十四軍正在向敵後的松滋疾馳。王甲本的第19軍向於洋關挺進。時風馳的第三十軍，一部被緊急調入石牌上有長江北岸佈防，而主力向敵後當陽突擊。周喦第26集團軍直接進攻宜昌，進行牽制作戰。

總體來看，在石牌的周圍，中國軍隊形成了一個扇形的陣地。

從種種跡象上表明，不管哪路日軍，不管是遭遇中國軍隊的怎樣阻擊，都是在奮力向石牌靠近，石牌核心陣地的胡璉也成為焦點。

由於中國援軍不斷的增加，王耀武的第74軍已經抵達松滋，王家本的第七十九軍也進入了漁洋關，中美混合空軍的衝擊力度一天比一天大。鑑於日軍打通宜昌航道的目的已經達到，滿載貨物集結在宜昌的日船已駛向下游，5月29日，橫山勇向第13師團下令，取消攻打計劃，也下令給石牌一線的第3師團和第39師團，迅速反轉。

5月31日凌晨，方天接到報告，前夜日軍陣地一片寂靜，經過偵查敵人在半夜撤走了。確定訊息後，方天叫參謀長趙秀昆。電報江防軍總司令吳奇偉，但是沒有聯絡上，於是直接向戰區和重慶軍軍委會報告：已經擊敗石牌日軍。

陳誠立即下令全線追擊。蔣介石和胡林得到訊息後非常的高興。蔣介石拿到方天的電文之後，第一時間告訴了外交部部長宋子文，讓其通知羅斯福：敵軍進攻我石牌的三個精銳師團，已經被擊潰，其餘尚在圍殲之中，此役不久將獲全勝。

石牌之戰的結果，有哪些讓人疑惑呢？

其實說白了也很簡單，鑑於石牌位置的重要性，不管日軍有沒有進攻四川的計劃，他們在石牌外圍撤走之後，從第六戰區的人到重慶的人，都會把石牌之戰的意義上升到阻止了日軍戰略層面上。

日軍在石牌外圍的傷亡僅僅只有200餘人，從這裡可以看出石牌之戰，方天向上彙報時誇大了，軍令部向報界公佈戰果時又進一步進行了誇大。值得一說的是，在後來的追擊戰中，中國軍隊取得了不小的戰果，單單是王耀武的第74軍，就擊殺日軍400多人。

從整個石牌之戰來看，日軍的撤退和外圍的戰鬥關係不是很大，首先，他們的目的基本上就全達到了，重創了第10、第29集團軍，以及江防軍，直接在宜昌的53艘日船也開始指向武漢。

橫山勇，在後期撤軍的另外一個原因，對於中美混合空軍的頻繁出擊。他發現適於空中掃射和炸彈襲擊計程車兵開始變得越來越多，對於戰爭局勢越來越不利。