日军第10师团大败台儿庄，第5师团受挫临沂城下，日本的两支王牌部队的失败，使日本大本营处在尴尬境地。但同时也让日本大本营明白一个道理，仅凭一两个师团是不能对付中国军队的。虽说中国军队武器简陋，装备低劣，但具有兵力人数的优势。以几万兵力去攻击几十万的中国大军，无疑是以卵击石。即使能取得局部胜利，也必然付出沉重的代价。

    以消耗人力资源取胜的战争，对日本这个小国来说是致命的。

    两个师团在徐州战区的失败，说明徐州不是轻易就能到手的，况且中国军队在台儿庄取得胜利，士气旺盛，又有大批精锐部队朝徐州集结。这时的徐州今非昔比，调集重兵从四面合围，也难以打下徐州，贯通津浦铁路线。日军大本营的作战意图又不想过早暴露，以免打草惊蛇，让中国60万精锐部队给溜掉喽。狡猾阴险的日军大本营，为实现自己的狼子野心，从中国战区各个战场上抽调13个师团，共30万人马，兵分6路向徐州实施大包围战略计划，企图歼灭第五战区的中国军队。

    日军在这次行动中，所抽调的全是派遣到中国的最精锐部队，并配有飞机、重炮、坦克等各种重型武器，这是一个绝好的机会。他们按照总体计划，在距离徐州很远的区域开始拉网，构筑无数个包围圈，逐渐向以徐州为中心的地块收缩，以便在徐州起网，捕捉大鱼。

    给日本大本营创造这个绝好机会的就是中国军队的台儿庄大捷。台儿庄的胜利，大大鼓舞了全中国民众的抗战信心，同时也鼓起了国民政府最高统帅部的勇气，特别是蒋介石的雄心。蒋介石居然同日军的作战计划针锋相对，也调来大批援军，想在徐州地盘上和强大的日军决一雌雄。

    蒋介石的举措，日本大本营看得很清楚，他们暗自高兴。能在中国战场上寻找到这样一次战机的确不容易，如果能把这场战役打好，彻底消灭中国军队摆放在第五战区的60万精锐部队，那么中国战区的问题便迎刃而解了。这正是日本政府和日本天皇可望而不可求的战机。所以，日本天皇得知蒋介石的战略部署时，喜出望外，要求日军参战部队全力以赴，不让徐州地区的中国军队一人漏网。

    中国军事最高统帅部不是没有看见日军的企图，后来是完全看见的，日军南北增兵，以达到自己的目的，越来越明显。如果徐州战区能按照机动防御和运动战的制敌方针，确保主动地位，在鲁南方面备有强大的预备兵团，争取在日军运动中给予打击，并固守运河线；再有预备兵团放在徐州以西，以应付鲁西和皖北的突变，也就是说加大机动和总预备队的兵力，减少一线兵力，那么徐州的仗就完全不一样了。

    然而客观情况却相反，李宗仁为保险起见，把所有的部队全都投到第一线去了，作持久的抵抗部署。比如，张自忠、李仙洲在临沂东南地区牵制该方面的日军；庞炳勋部则调到郯城地区整补，并掩护陇海铁路东段的安全；孙连仲和第75军在北面之线占领纵深阵地；于学忠的第51军在孙连仲部的右方阵地；孙震的第22集团军在韩庄南岸守备；汤恩伯控制于四户镇，作为机动的打击兵团；卢汉的第60军在台儿庄南集结；樊崧甫的第46军以1个师放在徐州，其余两个师在贾汪、利国驿附近；第五战区总预备队的5个师，放在砀山、商丘一带。

    徐州第五战区不仅把所有部队投放在第一线，更为错误的是同日军进行延翼竞赛，其战线西起微山湖，经白山、獐山、峄县南侧、兰陵镇、向城东南，一直沿河东岸码头镇到郯城一线，绵延数百公里。这种延翼竞赛，必然导致第五战区庞大兵力投入第一线。而日军机械化程度高，他们快速灵活，这样中国军队便处在被动地位了。

    徐州地区的战事发展到5月初，整个战局发生变化。日军采取由徐州远后方实行战略迂回的计划