1943年是世界反法西斯戰争發生根本性轉折的一年。蘇、美、英三國盟軍接連取得勝利，法西斯軸心國陣營的失敗已成定局。
從1944年開始，根據國際形勢的發展和中日戰争形勢的變化，中國共産黨領導的敵後抗日軍民在華北、華中、華南地區，積極主動地向敵發起攻勢作戰，打擊和牽制日僞軍，以擴大抗日根據地，壯大我軍力量，配合正面戰場國民黨軍作戰，并開始由以遊擊戰為主向以運動戰為主轉變，為進行大規模的攻勢作戰和戰略反攻作準備。在正面戰場上，中國軍隊在同日軍的多場戰役中，以巨大犧牲消滅了大批日軍，并收複了一些失地。這些反攻，大大消耗了日軍，加速了日本的投降。
正面戰場：日軍成強弩之末
1939年9月和1941年9月，正值納粹德國入侵波蘭和蘇聯之際，中國戰場進行了兩次長沙會戰，在戰略上策應和支援了盟國作戰，制約和打亂了法西斯軸心國之間的戰略配合。
1941年12月23日日軍再次對湘北發動攻勢，并揚言要“在長沙過1942年元旦”。
第9戰區司令長官薛嶽總結前兩次長沙會戰的經驗教訓，提出了一個新的戰術——“天爐戰法”。所謂“天爐戰法”，按照薛嶽的解釋，即随敵之變化而采取“伏擊、誘擊、側擊、尾擊等多種手段，逐次消滅敵之主力”，最後“于決戰地帶，使用優勢兵力施行反包圍及反擊，予敵以殲滅打擊”。此戰法因“如爐熔鐵，如火煉丹，故名”。
守備長沙城的第10軍全體官兵立下遺囑：“成則以功勳報祖國，死則以長沙為墳墓”。元旦這天，1500封家書寄出：“這一次不成功一定成仁！”第10軍預10師第28團官兵，在長沙城東瓜山一帶與敵激戰，該團大部官兵壯烈殉國，僅50餘人生還。
就在此時，外圍的中國軍隊正按計劃從南、東、北三面加速向長沙推進，壓縮包圍圈，準備實行向心攻擊。面臨不利形勢，日軍不得不撤退。
據統計，此役中國軍隊傷亡約2.8萬，日軍傷亡人數則超過5萬。日軍在戰後報告中沮喪地承認：“當時完全陷入了重慶軍的圈套中”。薛嶽将軍更是被日軍稱為“長沙之虎”。
在滇西，為重新控制滇緬公路，1943年10月中國遠征軍與英、美軍隊聯合發起對緬北、滇西日軍的反攻。
此役共斃敵4萬餘人，繳獲大量武器裝備，給日軍以沉重打擊，弘揚了國威。
1945年4月，侵華日軍集結約8萬餘人的兵力，在第20軍司令官闆西一良指揮下，采取分進合擊的戰術，向湖南西部發起進攻，企圖合圍芷江機場，摧毀中美空軍的前沿陣地，并一舉占領湘西，威脅重慶，挽救其行将滅亡的命運。
在湘西民衆的大力支援下，中國軍隊對日軍的瘋狂進攻實施頑強抗擊，并主動出擊，不斷給日軍以重創。日軍進攻一再受挫，攻勢逐漸衰退。會戰後期，中美空軍出動強大的空軍機群，從空中對日軍地面部隊實施猛烈打擊。中國第四方面軍乘勢出擊，向日軍發動全面反擊，收複了所有失地，擊敗了日軍的進攻。
湘西會戰（芷江戰役）是中國抗戰正面戰場的最後一次會戰，曆時近2個月，戰線長達200餘公裡。中國軍隊以傷亡1.9萬餘人的代價，殲敵2.8萬餘人，取得了抗戰正面戰場最後一役的完勝。此後，日軍在中國戰場徹底停止進攻作戰，直至戰敗投降。
敵後戰場：敵寇土崩瓦解
1945年，在世界反法西斯戰争勝利發展的形勢下，中國解放區軍民展開了對日全面反攻作戰。由于日軍占領的大部分城鎮、交通要道和沿海地區早已處在解放區的包圍中，對日全面反攻的任務，主要是由解放區軍民來承擔的。
8月9日，毛澤東發表《對日寇的最後一戰》的聲明，宣告：“對日戰争已處在最後階段，最後地戰勝日本侵略者及其一切走狗的時間已經到來了。在這種情況下，中國人民的一切抗日力量應舉行全國規模的反攻，密切而有效力地配合蘇聯及其他同盟國作戰。八路軍、新四軍及其他人民軍隊，應在一切可能條件下，對于一切不願投降的侵略者及其走狗實行廣泛的進攻，殲滅這些敵人的力量，奪取其武器和資财，猛烈地擴大解放區，縮小淪陷區。”
8月10日，中共中央要求各地立即布置動員一切力量，向敵僞進行廣泛進攻，迅速擴大解放區，壯大人民軍隊，并須準備于日本投降時，能迅速占領所有被我包圍和力所能及的大小城市和交通要道。
8月10日24時至11日18時，朱德總司令連續發布關于受降和對日展開全面反攻等七道命令，命令華北、華中和華南各解放區的人民軍隊，迅速前進，收繳敵僞武器，接受日軍投降，如遇日、僞武裝部隊拒絕投降繳械、即應予以堅決消滅，并命令在冀熱遼邊區的人民軍隊迅速深入東北。
中共中央和延安總部的指示和命令下達後，各抗日根據地的八路軍、新四軍、華南抗日遊擊隊等人民軍隊在東北、平津、歸綏、太原、平漢、隴海、濟南、膠東、津浦、滬甯、運河、廣九、東江、瓊崖、雷州半島等各抗日前線向日、僞軍發出最後通牒，對拒降的日、僞軍則發起猛烈的全面反攻。
晉察冀軍區對拒降的日軍及僞軍展開全面反攻：一部攻奪大同、豐鎮、集甯、商都等城；一部配合晉綏解放區的部隊進攻太原；一部包圍北平；一部攻張家口、張北、多倫、沽源；一部攻唐山、秦皇島、葫蘆島等地；一部攻天津、塘沽；一部攻石家莊、保定。
晉綏軍區部隊一部向平綏路以北進攻；一部沿黃河北上攻擊歸綏；一部在南線由同蒲路西側反攻太原，先後攻克太原市外圍的日軍據點，對太原形成包圍之勢。
晉冀魯豫軍區的太行部隊向新鄉、博愛、太原等地進攻；太嶽部隊向平遙、介休地區之間的日、僞軍進攻，以策應晉綏軍區部隊進攻太原，同時切斷介休至臨汾段的同蒲鐵路交通；冀魯豫部隊相機進攻開封、新鄉、安陽、邯鄲，并配合山東解放區的部隊進攻濟南。冀南部隊首先對運河以東的僞軍展開進攻，接着攻擊臨清城，突入城内，并截殲逃敵大部。
山東軍區組成山東野戰兵團，以五路大軍向津浦路山東沿線及膠東半島沿海各地日、僞軍展開全面反攻。魯中部隊向津浦路濟南至兖州段沿線進攻；濱海部隊分别配合膠東部隊和新四軍進攻青島、新浦（今屬連雲港市）；膠東部隊向膠東半島沿海各城市進攻；渤海部隊向津浦路濟南至滄州段沿線進攻；魯南部隊向津浦路徐州至兖州段進攻。
在華中，新四軍蘇浙、淮北、淮南、蘇北、蘇中及鄂豫皖湘贛、河南等各軍區所屬部隊，分别向長江兩岸、津浦路南段、隴海路東段及甯滬鐵路各地的日、僞軍舉行反攻，直逼南京、上海、武漢等大城市，解放了華中地區大片國土。
在華南，東江縱隊、珠江縱隊、瓊崖縱隊等人民武裝力量集中主力，分别向廣九路沿線、東江兩岸、雷州半島的日、僞軍據點及當面之敵展開猛烈進攻，擴大了解放區，直逼廣州、汕頭、海口等城市。
此外，中共中央、中央軍委還從晉察冀、晉綏、晉冀魯豫、山東、華中、陝甘甯等解放區抽調大批部隊和幹部，向東北進軍。東北抗日聯軍在中蘇邊界營地召開反攻誓師大會後，回國配合蘇聯軍隊作戰，并改名為東北人民自衛軍，與挺進東北的八路軍等人民武裝力量會合，占領戰略要地，解放了東北一批城市和鄉村。
日軍在中國解放區軍民的全面反攻和蘇聯軍隊的沉重打擊下，迅速土崩瓦解。1945年8月9日，日本政府最後決定接受波茨坦公告。8月14日，日本政府正式照會中、美、英、蘇四國政府，表示接受波茨坦公告。8月15日中午，日本天皇裕仁以廣播《終戰诏書》的形式，宣布無條件投降。
日本宣布投降後，侵華日軍并沒有立即停止對中國解放區的抵抗作戰。中國解放區軍民的大反攻仍在堅決、猛烈地繼續。
八路軍、新四軍和華南人民抗日武裝力量在對日軍全面大反攻的作戰中，取得了巨大的勝利。從1945年8月11日到9月2日，共解放縣以上城市150座，其中包括華北重鎮張家口，但由于日、僞軍和國民黨軍隊的阻撓，人民軍隊未能解放被自己包圍的一些中心城市和交通要道。
1945年9月2日，在東京灣的美國“密蘇裡”号巡洋艦上，日本外相重光葵和日軍參謀總長梅津美治郎分别代表日本天皇、日本政府和日本帝國大本營在投降書上簽字。
至此，中國人民抗日戰争暨世界反法西斯戰争勝利結束。9月3日成為中國人民抗日戰争勝利紀念日。