制定完防御计划，王海涛和唐仁信，带着九十师师长唐亦宽二一零师师长唐鸿明二一一师师长唐龙仔，还有警卫旅旅长唐山豹侦察旅旅长唐小山几人一同在长沙外围，对着防御计划所列内容，一处一处的把计划落实下来。最后王海涛等人渡过湘江，来到湘江西岸的岳麓山顶，居高临下，俯瞰整个长沙城。
时间己是四一年十二月了，气温虽未到零下，但是也挺冷，岳麓山上，重炮旅正在热火朝天的抢修着重炮阵地，上百门火炮都布置在岳麓山东坡，阵地工事的修建工程量不小，王海涛注意了一下，在抢修工事的不仅有重炮旅的官兵，还有不少其它部队的官兵和民工，看样薛岳将军为修好岳麓山的重炮阵地，下了不少功夫。
到了山顶，气候严寒但视线相当的好，从这里就隐隐的可以看到环绕长沙城北面东面的浏阳河。说实话，长沙城真不是个适合打防御战的城市，它的北面，在浏阳河以北和几汨罗江之间的三十多公里地面上，几乎就是一马平川地，根本无险可守。再往北一直到岳阳市，也只有新墙河汨罗江浏阳河这三条河流可以凭借着抵挡日军的进攻，但现在是冬季，三条河流中，只有浏阳河的水深达到了三米，汨罗江只有一米多，而新墙河更浅，不足一米深。
长沙城背靠湘江，只要在城市的北东南三面设立主阵地，然后连成一个半圆型阵地就可以了，至于水很深的湘江，王海涛估计日军是不会轻易渡江的，再说就算日军渡江到了湘江西岸，除了可以攻击岳麓山炮兵阵地外，还是无法直接进攻长沙城。
王海涛把九十师和二一一师都布置在了长沙城外，而二一零师的六个步兵团布防在长沙城城墙上，二一零师的三十门自行榴弹炮和二一一师的五十门自行榴弹炮合在一起，编成一个单独的自行榴弹炮团，做为九十军的军属炮火打击力量，放在了长沙城內，同时二一零的所有坦克和战车也一并隐蔽在城內。
为了弥补二一一师火炮不足的情况，王海涛把二一一师放在了城南，这里几处小高地，城墙也正好在妙高峰南侧。所谓妙高峰也就是一座七十米高的山坡，地势较陡，不太好攻，二一一师的师部也设在了妙高峰脚下的城墙上。在妙高峰上，王海涛让唐龙仔集中放置了三十六门75口径野战炮，以及一些防空武器，用来支援城外的阵地防御。
九十师的二个旅，一个旅布防城北，一个旅布防城东，师部设在了东南城墙上的天心阁。二一零师师部设在兴汉门，手下二旅六团分布在城墙之上，七五野战炮也布置在城墙原有的炮位上。城内侧是警卫旅在担任全军的预备队，并担负起抢修巷战工事的任务。
长沙城最外围的第一道阵地，北面设在捞刀河南岸。捞刀河虽不是大河，冬季的水也很浅，只有一米多深，但必竟有近二十米宽，并且两边都有堤岸，修建起防御阵地来事半功倍。唐亦宽让城里的铁匠打造了大量的三角钉，把它们撒在了河里，三角钉混在河床的泥沙石头中，很难发现，一踩上去就会受伤。
第二道阵地是在城墙和捞刀河之间的浏阳河西端，这里本来有三十七军的一个团在防守，但它离长沙城城墙太近了，唐亦宽便把这一段接收了过来。三十七军的这个团被加强到了别的地方。第三道阵地就是城墙外的集镇和商铺了，听说日本人打过来了，城外的集镇和商铺的人纷纺离开，不是躲进了长沙城，就是渡过湘江，躲到了湘江以西。空下来的集镇和商铺，唐亦石改造了一下，正好修成一道立体防御阵地。
东面浏阳河离城墙有十余公里，河西岸又有三十七军主力在布防，因此唐亦石只在三十七军背后五公里处，利用几个连续的几十米高的山包修建了一道防御阵地。在这道防御阵地上唐亦石放置了三十六门75口径野战炮，以它八公里多的射程，可以有力的支持三十七军的防守。
城外最后一道防御阵地，仍然是以城墙下的那些空下来的集镇与商铺为基础，改建而成，这样就长沙城的北面一直到东南角形成了二道完整的环型阵地。城南面是由二一一师独立防御的，长沙城的城南有一系列的高地，虽然都不算高，但利用好了也是可以发挥其优势的。
二一一师的第一道阵地是以离城十五公里的跳马镇为中心主阵地，然后向两边沿伸，西边延伸到湘江边，东边沿伸到浏阳河。这道阵地全长达到了二十多公里，唐龙仔一口气放了二个团上去，但仍然兵力单薄。后来，五十三军的九十二师担去了三分之一的阵地，这才让这道防线厚实起来。
第二道主阵地是以铜井镇为主阵地，然后向二边沿伸，这道阵地的后方二公里处，有军械所高地，这个不足一百米的高地顶部本来就有因军械所而修建的防御设施，现在军械所撤走了，防御设施留了下来，唐龙仔把它们修整了一下，把四六三旅旅部设在了这里，同时还在这里放置了全师另一半的火炮。
没了师属的自行榴弹炮团，唐龙仔只能把各团的75口径野战炮集中起来，分别放在妙高峰和军械所二处高地。王海涛还是担心他这个小舅子的安危，秘密把警卫旅派了一个营到二一一师师部，并且把警卫旅的大杀器，十五门暴风雪火箭炮也秘密布置在了妙高峰上。
城防计划是完善的，可是要完美的把它修建起来却不是一天二天就能做到的，为了加快修建速度，王海涛自己掏腰包在长沙城里雇用了大量民工参与到阵地的修建中去，有了这些民工的参加，阵地修建的进度明显加快。王海涛到达长沙十天后，各处阵地的修建都到了尾声。
四一年十二月下旬，日军第十一军调兵遣将也基本结束，据侦察旅的侦察分队发回来的情报显示，阿南惟几大将集合的日军部队达到了四个师团和二个独立混成旅团，此外还有一个独立野战重炮第五旅团独立攻城重炮第三大队独立重迫击炮第六第八第十四大队，独立战车第五第六大队，独立重型战车第二第三大队，飞行第四十四四十六战队。
其中第三师团是刚补充完毕的甲种师团，第六师团是重新组建的甲种师团，第四师团也是老牌甲种师团，只有第四十师团是三联队制的乙种师团。还有独立混成十七旅团和独立混成十八旅团，都是下辖有五个步兵大队，炮兵大队骑兵大队工兵大队辎重大队各-个。
日军投入的总兵力达到了十二万人还有军舰二十艘汽艇二百只飞机二百余架。以日军的实力看，如果没有九十军在，那么日军是占据上风的。十二月二十四日，日军第十一军的几名主官到达岳阳市，一场大战一触既发。而在新墙河南岸，第二十七集团军的第二十军顶在了正面的新墙河南岸的防御阵地上，并在通城这个据点留有大量预备队。
而第五十八军则在第二十军背后的黄岸市休整待命，以便随时增援第二十军。薛岳司令官给第二十七集团军杨森司令下达的任务是严守新墙河防线七至十天，然后可相机向阵地两侧转移，放开正面，让日军向长沙方向深入。这道命令让杨森司令官感到了压力。
第二十七集团军是川军，自一九三七年出川抗战以来，历经淞沪会战徐州会战武汉会战，一直打到现在，多次奋战至减员一半以上。在多次会战中二十七集团军打出了川军的血性，打出了川军的风釆，多次受到老蒋的嘉奖。这次二十军刚刚换过了装备，并补充进来的新兵也经过了整训，正是士气正盛之时。
不过以二十七集团军的武器装备和人数，凭借着并不深的新墙河，要想阻击日军正面进攻的二个师团七天之久，恐怕并不容易。不过军令就是军令，杨森也下令第二十军死守新墙河南岸阵地三天。第二十军军长杨汉域也是由底层一步一步杀上来的汉子，面对艰难万分的军令，没有丝毫的退缩。
杨汉域下令第一三三师沿鈇路线上的黄沙街龙凤桥下高桥等地构建工事守，第一三四师在青泉峰影珠山古华山等地占领阵地，对日军进行阻击。而战斗力较弱的第五十四师做为全军预备队，驻守通城。从十二月二十三号起日军调集炮，不断的对新墙河南岸二十军的防守阵地发起炮击，第二十军没有可用于还击的火炮，只能借助各种工事和掩体对日军的炮击进行躲避。
十二月二十四日傍晚，空中大雨如注，日军的第六师团和第四十师团趁夜强渡新墙河。突降的大雨一方面掩护了日军的行动，另一方面也妨碍了日军渡河和推进。日军二个师团，四万余人用一夜时间强行渡过新墙河，然后正面对上了第二十军二个师的防御阵地。