。日军鉴于其第15军进攻印度英帕尔失败，在胡当河谷的战斗亦节节失利，遂决定对胡当方面中国驻印军取守势，而对滇西方面中国远征军实施反击，以第2师团和第49师团各一部增援滇西日第33军。9月5日，日军第2师团和第56师团由芒市方向开始反攻，企图解尤陵之围。第71军主力与荣1师在龙陵以东血战1周，经调第9师增援，方稳住战局。9月中旬，第200师由昆明来援，第36师由腾冲南下，协同荣1师夹击日军，苦战3日夜，将日军击退。日军留其第56师团于龙陵、芒市，企图长期固守。但在第11集团军的猛攻下，日军于11月2日退走。3日收复龙陵，接着，11月20日克芒市，12月1日占遮放。12月26日，第11集团军围攻畹町，激战25日夜，多次击退日军的反击，于1945年1月19日收复畹町，分途继续追击日军，27日与中国驻印军在芒友会师。日军被全部逐出滇西，中印公路完全打通，反攻滇西之战结束。

    缅北及滇西之战，据日军战后统计，不含其第15军和第28军，仅第33军和缅甸方面军直属各师团与中国驻印军和中国远征军进行战斗的各部队（包括缅北与英军、美军作战），即战死101301人，占其编制人数的一半，尚不包括负伤人数。

    反攻缅北之战，是由中国军队发起并取得成功的第一次战略件会战。不仅对中国是空前的，对盟军亚州大陆的作战也是如此。它揭开了盟军在亚州胜利反攻的序幕，是整个反法西斯战争的重要组成部分。日军原在缅甸仅有5个师团，反攻开始前后。南方军总部从南洋调来3个师团，至1944年底，已增至10个师团。当日军在太平洋战场陷于苦战，急需援兵之际，缅北作战紧张进行，无兵可调，使南方军总部束手无策。中印公路的打通，使中国军队急需的武器弹药，源源输入。开通的9个月中，有25783辆汽车经此开柱中国。由于密支那的收复，盟军得到一条较为安全的空中通路，不必再绕道飞行“驼峰航线”，致空运量大增。新建成的输油管道，使每月输入油量达万吨以上。