後來的大會上，陳誠主動爲武漢會戰時南戰場出現的一些失利承擔了責任，而把功勞歸於全部參戰部隊。蔣介石也即興講話，表揚了王陵基指揮第三十集團軍在萬家嶺等戰鬥中的驍勇善戰。晚上，陳誠還專門宴請了川軍將領。一場風波終於在波瀾未興之際得以平息，維護了統一戰線的團結。
軍事會議繼續進行。蔣介石對從淞滬抗戰到武漢會戰的歷史作了回顧，對於一些大的失誤作了自我批評，如日軍在杭州灣登陸、南京失敗、馬當要塞失守及日軍的大亞灣登陸等，“我統帥職責所在，實在不能辭其責”。總結經驗是爲了更好開創未來，蔣介石提出了“要堅忍持久以濟遠人”；“要忠誠樸拙，和衷共濟”；“要提高道德之修養，改造軍隊與社會”三項轉敗爲勝的要道。
全面整訓軍隊是這次會議的重要議題。根據各師的戰鬥總結髮言，蔣介石指出了國民黨軍隊存在的12大缺點。除了前面提出過的外，還包括部隊不能機動使用，往往被動挨打；部隊與友軍不能協調行動；保密性差；偵察工作不完備；監視封鎖不嚴密，敵探和漢奸深入我軍陣地刺探軍情等。他強調這是導致初期抗戰中失敗的原因，也是國民黨軍隊的恥辱，不僅影響官兵的精神和士氣，而且影響民衆的精神和鬥志，影響着兵役的前途。蔣介石要求也會將領本着“要雪恥必先知恥，知恥必須負責的原則，效法先哲前賢的精神，將自己失敗致恥的缺點徹底改革，力圖轉弱爲強，轉敗爲勝”。
針對抗戰以來中隊各種戰鬥減員、裝備損失、編制殘缺、補給不足等嚴重問題，會議強調了整訓全隊的必要性，決定分三批輪流整訓全隊。1／3配備在敵後擔任遊擊，1／3部署在正面前線作戰，剩下的1／3到後方整訓，每期整訓4個月，整訓的內容爲加強教育和調整編制及指揮機構。關於編制，撤消了兵團和軍團建制，基本戰略單位由師級變更爲軍級，廢旅級改行一師三團制。爲了統一指揮南北西戰場各戰區，蔣介石取消廣州、西安、重慶各行營，改設在桂林和天水。
基於前兒天的分析總結，國民政府軍事委員會制訂了第二期作戰指導方針：“應以一部增強被敵佔領地區內力量，積極展開廣大游擊戰，以牽制消耗敵人。主力應配置於浙贛、湘贛、湘西、粵漢、平漢、隴海、豫西、鄂西各要線，極力保持現在態勢，不得已時，亦應在現地線附近，儘量牽制敵人，獲取時間之餘裕，俟新戰力培養完成，再行策動大規模攻勢。但第四戰區應儘先集中有力部隊，轉移攻勢。”關於具體作戰原則，蔣介石指示：正面第一線戰場連續發動有限度的攻勢和反擊，牽制消耗敵人，策應敵後遊擊部隊，化敵人後方爲前方，粉碎日軍以華制華、以戰養戰的企圖。後來蔣介石又提出了“游擊戰重於正規戰”的口號。
意義在於注意到游擊戰爭的作用，對正面戰場的主力部隊，則側重於整訓部隊，恢復和培養戰鬥力。可以說這一方針的調整是有着一定的客觀依據的，注意到了當時中國的客觀情況，使得國共兩黨在堅持持久戰略方針的認識上開始趨於一致，從而使得國共兩黨在相持階段的抗戰中在南北兩個不同的戰場互相配合、協同作戰提供了可能，從這種意義上說，相持階段的持久，不是單方面造成的，而是國共兩黨兩軍共同努力的結果。
人開展敵後游擊戰的成就使得蔣介石也認識到喚起民衆比單純的作戰要更重要，他在私下裡常對下屬說，不要謾罵，要學習他們領導羣衆的方法。爲此，會議設立了戰地黨政委員會，直屬軍委會，負責淪陷區的工作，發動羣衆，一致抗日。會議還接受了代表周恩來、葉劍英等的建議，決定設立南嶽遊擊幹部訓練班，聘請人擔任教官。
在適應變化了的戰場形勢和新的戰略方針，會議對重新劃分了全國的戰區：第一戰區，負責防守河南和安徽一部，司令長官衛立煌；第二戰區，負責山西和陝西一部，司令長官閻錫山；第三戰區，負責蘇南、皖南和閩浙兩省開展游擊戰，司令長官顧祝同；第四戰區，負責兩廣，司令長官張發奎；第五戰區，負責皖西、鄂北、豫南，司令長官李宗仁；第八戰區，負責甘、青、寧及餒遠方面，司令長官朱紹良；第九戰區，負責江西一部、鄂南及湖南，司令長官陳誠（薛嶽代理）；第十戰區，負責陝西，司令長官蔣鼎文。並且在敵後新設立兩個戰區：魯蘇戰區，司令長官于學忠，轄區爲蘇北及山東；冀察戰區，司令長官鹿鍾麟，轄區爲冀察方面。這兩個戰區的設立是重視游擊戰的表現，但在實際作戰中，並未表現出其應有的戰鬥力，因爲脫離羣衆、沒有根據地的游擊戰是不可能取得勝利的。
南嶽軍事會議是在抗戰主題下進行戰略機制大調整的會議，蔣介石即使抓住了抗戰形勢的轉化，分析了新階段中敵人的不利形勢和我方的有利條件，極大鼓舞了全民的鬥志。會議把游擊戰提高到戰略的高度，也進一步完善了既定的“持久消耗戰”戰略，國民政府在敵後的游擊戰爭發展到，敵佔區又多了一支重要的牽制和打擊日軍的力量。部隊的分批整訓，恢復和強化了戰鬥力，正面戰場的抗戰也進入了一個新階段。這樣發展下去，南嶽會議的確會成爲國民黨軍隊振興的起點。蔣介石也感覺到了美好的希望在冉冉升起。
3．與汪精衛決裂
隨着日本侵略者在中國戰場侵略步伐的受阻，1938年11月3日，日本政府發表第二次近衛聲明，改變了不以國民政府爲對手的對華政策，轉而對重慶政府採取政治誘降，試圖從國民政府內部尋找代理人，但並不理想。
以影佐禎昭爲首的“梅機關”，開展“渡邊工作”，爭取國民政府內部的汪精衛集團卻獲得巨大成功。日本最終選定由汪精衛來主持僞中央政權，並在南京“重建”國民政府。日本企圖利用汪精衛原來在國民政府中的地位和影響，取代以蔣介石爲首的重慶國民政府作爲中央政權的正統地位。
汪精衛是“恐日病”患者，七七事變後，鑑於全國人民及各黨各派羣情激憤，深知民意可畏的汪精衛爲時勢所驅，不敢公開反對抗戰。不過汪精衛在私下裡倒是網羅了一批悲觀分子，形成主張對日妥協的集團，成員包括實業部長陳公博、代理宣傳部長兼委員長侍從室二處副主任周佛海及各自的班底。
日本在戰場上的勝利使得他們對形勢做出了悲觀的判斷，認爲“戰必大敗，和未必大亂”，只有對日“和平”纔有生存希望，繼續抗戰會使坐收漁人之利。因爲他們散佈抗戰是玩火前途渺茫，攻擊堅持抗戰爭取勝利是唱高調，胡適因此把這個小團體命名爲“低調俱樂部”。
陶德曼調停期間，汪精衛十分活躍，穿插其間，推波助瀾，極力勸說蔣介石接受日本條件停戰議和。爲了說服蔣介石，他們甚至於把自己的悲觀論調發展成爲民族悲觀主義，說什麼中國人生來就不如日本大和民族，抗戰註定就是要失敗的。
日本人就這樣看中了汪精衛，“汪兆銘在中國國民黨和國民政府中，屬於重要地位，但卻自抗戰開始以來，不斷力倡和議，反對全面抗戰。”他們認爲爭取汪精衛的合作是十分可能的。佔領南京不久，日本人便派唐紹儀的女兒專程從香港抵達武漢做汪精衛的工作。陶德曼調停徹底失敗後，日本當局把誘降的重點轉向汪精衛。近衛首相1月的聲明，有許多話實際上是對汪精衛說的，鼓勵他拋開蔣介石，重組政權，親自主持和談。日本人顯然高估了汪精衛的能力，在蔣介石牢牢控制着軍權的條件下，汪精衛的確可以給他製造麻煩，但永遠不可能從內部取蔣介石而代之。
不過，汪精衛的合作態度還是蠻討日本人歡心的。他漸漸地越過蔣介石，另闢蹊徑，開始與日本直接交涉。時任外交部亞洲司司長的高宗武是汪派骨幹分子，在周佛海的安排下，他以收集情報爲名常駐香港，經常秘密去上海與日本人談判，還曾單槍匹馬密赴東京向日本政府摸底。立法委員梅思平是汪派又一骨幹成員，他和高宗武是汪日密談中汪方的主要代表。據梅思平說，由汪精衛領導的所謂“和平運動”還曾聯絡過一些地方實力派人物，像雲南的龍雲、廣東的張發奎及一些川軍將領。
日軍相繼攻佔廣州、武漢後，日本政府更加狂傲放肆，儼然以東亞霸主的姿態於11月3日發表第二次近衛聲明，否認重慶的國民政府爲全國性政權，提出在華建立“新秩序”的方針，隨時歡迎汪精衛的合作。汪派的投降活動也隨之進入。據日本大本營陸軍部《調整日華新關係方針》這一文件所記載，“10月下旬，影作禎昭大佐、今井武夫中佐一行，在上海與高宗武、梅思平等，根據調整日華新關係的原則，對和平條件試行方案共同進行協商。11月20日，意見達成一致，分別向日本政府和汪兆銘進言，如雙方同意，汪兆銘即由重慶出來，並相互發表聲明。高、梅等期望，汪兆銘一旦出馬，國內外當相繼響應。”由此可知，汪精衛的叛逃在11月就已經定下來了。
手握數百萬大軍的蔣介石並不懼怕日本武力亡華，他知道，只要穩住現在的戰線，中國就亡不了，總有反攻的那一天。他最擔心的是日本改變了的策略，以華制華、以戰養戰對退居西南的國民政府來說還真構或強大的威脅。迄今失陷的國土都是中國的經濟重心區，值得慶幸的是，日本人在那裡靠一些封建遺老末流政客拼湊的臨時和維新兩個僞政權，在羣衆中並沒有什麼影響，成不了多大氣候。令蔣介石頭痛的還是黨內有一批以汪精衛爲首力主求和的人。
對於黨內這個力主求和的副總裁，蔣介石總是有一種異樣的感覺。他倆也曾以兄弟相稱，同得孫中山的賞識，一文一武，一柔一剛，似乎應該成爲絕好的搭檔。但是各人都有不甘人後、雄霸天下的心志，一個欲當三代的聖王卻得不到武將誠服，一個想做戰國的霸主也總有元老文臣的忌妒，儘管表面上依然和和氣氣，暗地裡卻不知爭鬥了多少回合，兩個人內心早已結滿了芥蒂。蔣介石牢牢地抓着軍權，在場中縱橫捭闔遊刃有餘，他對中國政治的特性顯然參悟得更加透徹。
當汪精衛在外敵面前表現的戰戰兢兢一心妥協退讓的時候，蔣介石更是暗笑他的幼稚。對於生活的這片土地，蔣介石的理解要深刻得多，近代以來的中國民衆需要的領袖是有魄力有能力引導他們抵禦外侮的民唉英雄，像汪這樣一味妥協，只會盡失人心，江山易主。他是不怕汪精衛奪權的，蔣介石擔心的是汪迎合日本的誘降策略，再次掀起和談風潮，那樣的話，不僅會使抗戰鬥志大受打擊，還可能導致國民黨的內部分裂。
汪精衛一夥的鬼祟活動，蔣介石並非一無所聞。當他發現高宗武私自潛往東京一事後，果斷地宣佈停發活動經費，斷絕與高的所有關係。不過，當時忙於組織武漢會戰的蔣介石並沒有把這件事與汪精衛聯繫起來。作爲僅次於蔣介石的第二號人物，汪精衛在黨內的地位是顯赫的，他的資歷使得他在某些方面比蔣介石更得黨內同志的人心。以汪精衛的聰明才智不會不知道當漢奸賣國賊的下場，在國人積極主張抗戰到底的呼聲中，蔣介石不相信汪精衛會冒天下之大不韙的。