老河口作戰是日軍的稱謂，以攻佔及毀滅老河口基地為目的;按戰場地域，國軍則稱為豫西鄂北會戰，即以第5戰區主力的鄂北戰場和以第1戰區為主力的豫西戰場。與芷江作戰驚人類似的是，日軍均採取東、南、北三個方向合擊，其中都以東路為主力，南路為策應戰場，北路則牽制佯攻。國軍則均實施後退決戰，以消耗敵有生力量，集中嫡系主力在東路戰場決戰，形成圍殲之勢，同時反擊北路之敵，並與敵展開南路戰場的反覆爭奪。

　　日軍騎兵第4旅團雖於3月27日攻佔老河口機場，但早在3月25日，中國空軍將停放機場等待修理的幾架轟炸機及戰鬥機焚燬後，空軍第3大隊全部撤離老河口，大隊部及第8、32中隊均於月底轉駐陝西安康，與原在該基地的第7、28中隊會合。姍姍來遲的日軍僅得到破壞的機體9架、發動機6台、螺旋槳6架、獲得汽油490桶(每桶180升)。4月8日，最終在接應的115師團加強攻勢下，老河口失陷，守軍125師主力及127師、123師364團主力等部奉命撤退。老河口的陷落，大大刺激日軍加快進攻芷江的步伐。第二天，駐湘的20軍發起芷江作戰。

　　此戰歷時72天，日軍以損失1.6萬人的代價佔領豫西並控制老河口空軍基地，基本實現戰爭目的。蔣介石國民政府軍隊集中7萬之眾抵抗，殲敵第一Ｏ一師團聯隊長以下4000人。雙方激戰8天，日軍攻陷老河口。至4月中旬，日軍除佔有西峽、老河口外，余均退出。 日軍攻佔老河口基地雖然使其豫鄂方面受空中威脅大減，但由於蔣介石國民政府軍隊一個師在老河口失陷前向西突圍，並將機場設施加以徹底破壞，使得基地遭破壞後價值大減，日軍等於毫無所獲。

　　豫西鄂北會戰是八年抗戰之中，22次大會戰的最後一次會戰。儘管建立「亞洲大帝國」夢想還沒有最後散盡，但日本軍隊在太平洋戰場連吃敗仗，海、空力量損失殆盡，深陷中國戰場的日軍正面戰場經過1944年以來的豫中會戰、長衡會戰、桂柳會戰、豫西鄂北會戰、湘西會戰等一系列會戰之後，已經實力大減，行將潰散，中國國內日益高漲的抗日熱情已成燎原之勢，豫西鄂北會戰落下了八年抗戰最後勝利的帷幕。