顺利过江，未遭敌人猛烈抵抗。
由于当时第20集团军正在攻击瓦甸、江苴，驻印军和盟军也正在与日军争夺密支那，因此，第11集团军以一部先攻击腊猛、松山，以主力指向龙陵、芒市。
新第28师按照预定计划，从6月4日6时40分开始，协同惠通桥东岸炮兵第10团，炮轰腊猛、竹子坡，然后向两地发起攻击，战至12时，先后占领两地。新第28师为了一鼓作气歼灭残敌，于6月5日开展追击战。但因松山附近日军工事属堡垒据点，远征军几经冲杀，也只占领其东南山腹及其南侧小高地。此后，双方形成对峙局面。
驻守松山的日军大约1300多人，由第56师团野炮兵第3大队长金光惠次郎少佐为守备队长。6月9日，第71军第87师夺取大坝，完全切断日军由松山至龙陵的公路。6月14日，从红木树渡过怒江的新编第39师南下，加入了对松山的攻击。
松山日军凭险顽抗，我远征军久攻不下，6月20日卫立煌总司令急派总预备队第8军精锐荣誉第1师开赴松山，接替第28师。第71军军长钟彬亲自进入5600高地督战。
7月4日以后，荣誉第1师逐步展开攻击，未能奏效。7月15日以后，采取步步为营的战术，在日军阵前400－500米处构筑工事。为了一举拿下松山，远征军总司令部把第8军主力第82师、第103师从昆明急调至松山前线。
7月20日，远征军第82师、第103师主力集中所有火力猛轰日军松山前沿干路阵地。干路阵地宽约200米，长约500米，远征军将士利用死角靠近阵前，投掷手榴弹，日军阵地浓烟四起。在反复突击支援射击下，远征军冲入阵内同日军展开白刃战。到25日傍晚，日军死伤大半，干路阵地西半部落入远征军之手。至此，松山战斗已持续近两个月，日军松山守备队只剩下300人左右。
7月28日，日军松井联队长电令驻守松山的副官真锅大尉：如遇最坏情况，应事先烧毁军旗，深埋队徽，处理一切文件。
8月1日，远征军将两门山炮推进到干路阵地西方300米处，并使用大量迫击炮、机关炮、速射炮、火箭炮彻底摧毁日军东半部阵地。次日，远征军步兵突入日军残余阵地，踏着日军累累尸体，在狭窄的战壕内展开白刃战，很快全部占领干路阵地。
为了一鼓作气攻占松山，8月7日，远征军展开全面总攻。总攻的首要目标是关山。关山由日军辻义夫大尉率兵驻守。我远征军避免力攻，从8月开始用20天时间，挖掘地下坑道。
从8月19日开始，远征军集中炮火轰击关山。20日11时，坑道挖到阵地，远征军点燃炸药，日军阵地三处发生大爆炸，许多人被砂石埋没，浓烟滚滚，不见天日。与此同时，远征军进攻部队使用火焰喷射器，日军阵地火焰熊熊，远征军士兵从火海中突入阵地，辻大尉和守兵大部分毙命，关山阵地被远征军顺利攻占。
金光少佐为夺回关山阵地，组织兵力，于21日，22日先后两次突入关山，遭远征军炮火猛袭，只好放弃关山阵地。［三五网电子五下载乐园—555sｊs］
此时，日军第33军正在准备实施切断印中地面联络线的作战，预定9月3日向龙陵发动攻势。如获胜，9月10日左右可达松山支援。第56师团长通知松山守备队坚守待援，但事实上已不可能。
远征军攻占关山以后，继续攻击5600高地和西山阵地，9月5日，包围西山阵地，松山日军末日已经来临。金光少佐向师团司令部发出最后电报，向师团主力诀别，然后毁掉密码本和文件。
9月6日，远征军猛攻西山，击毙金光少佐。9月7日，联队副官真锅大尉烧毁军旗，令木下中尉等3人前往师团报告。下午6时左右，第8军全歼松山日军，占领松山。
二三攻龙陵
龙陵为滇西边陲重地，为新街及腊戍咽喉，扼滇缅公路及腾冲龙陵公路之交会点，自古以来为兵家必争之地。
第11集团军以一部于6月4日围攻松山后，主力于6月5日向龙陵攻击前进。第71军第87师、第88师以破竹之势，先后占领镇安街、黄草坝及龙陵外围要点。集团军为使第71军早日拿下龙陵，令第2军第9师向象达前进，威胁敌之侧背。到6月7日，第88师已占领长岭冈，亘南天门一线。第9师主力攻击象达，战至下午，亦夺取象达南约1000公尺的小尖坡、姚家坟一带。6月8日，集团军总司令宋希濂率钟军长进驻龙陵城郊尖山寺指挥。6月10日，第88师占领老东坡，该师第264团突入市区。入夜，第87师也进入市区，第9师攻克象达。
在此有利态势下，第11集团军本可一鼓作气拿下龙陵，但因连日大雨，后方补给不畅，渡江作战以来消耗的弹药和武器，未能及时补充，使日军得到喘息之机。到6月13日，弹药仍未运到。为节省弹药，第71军只好令炮兵实行直接射击，把阵地推进至最近距离，以增加命中率。但日军凭借坚固工事，死守不退。
正当龙陵战役紧张进行之际，腾冲和红木树之敌向龙陵增援。集团军令第87师第260团星夜驰行腾龙桥，阻敌南下。6月14日，日军先头部队进抵邦乃，同第260团激战。集团军乃令新第39师一个团及第71军的搜索营向黄泥克前进，并令别动队张振武部，迅速前行腾龙桥，阻击敌后续部队的增援。同时令围攻龙陵各部，冒雨猛攻，激战至下午5时，第88师攻克封家坡、桅杆坡等地。第87师占领首甲。日军在龙陵市区的据点，只剩下红土坡、西山坡、观音寺、文昌宫等地。
6月16日，第11集团军令各部加强攻势，力图乘敌增援未至，夺取龙陵。不料由腾冲南下之敌，已陆续兼程赶到腾龙桥附近的日军增加到1500多人。日军抢修桥梁，强渡龙川江。远征军阻击部队因正面过大，被日军突破防线，进入龙陵。日军增援部队主力则由老户蚌迂回我右翼，由芒市增援的日军约700人也经伏龙寺进入龙陵市区。龙陵日军在腾冲芒市日军增援下，向我围攻部队两翼，猛烈反攻。因此，集团军司令部下令围攻部队退守龙陵外围据点。
腾芒之敌以反包围的态势，逼近龙陵。6月18日，第11集团军纵观全局，决定诱敌于不利地形，与其决战。于是决定：（1）以第71军固守龙陵东南部。（2）以新39师于猛外坝附近，准备侧击龙陵东犯之敌。（3）第2军仍围攻平戛及扫荡象达之敌。
6月21日拂晓，到达龙陵附近之日军分别向远征军据守的深沟、空树坡、尖山寺阵地猛攻，至夜，占领深沟，逼近空树坡。集团军见战局紧迫，急令第76师第227团增援，日军也增援500多人。双方战至6月24日，形成对峙局面。
6月25日，日军不断增援，展开全面猛攻，沿公路前进的1500多日军越过深沟，与远征军激战于黄草坝，沿长岭冈进犯的1200多日军亦占领了空树坡。敌我阵地，犬牙交错，形势危急，成败在此一举。第11集团军乃令第2军以有力之一部，进出龙芒间，切断日军后方联络。又令荣誉第1师加入香菰岭战斗，战局逐渐好转。27日，集团军指挥部决定先歼灭由深沟东南突入之敌，再围攻龙陵。
28日，第11集团军总司令宋希濂在倒淌水附近督率各部，发动攻势。第88师和荣誉第1师主力歼灭回头山日军腾木大队约500人，占领了阵地，然后继续向长岭冈、大平子攻击前进。到7月6日，第87师也逐渐进至深沟。日军因伤亡太大，仍退守龙陵及四周的高地猛连坡、广林坡、老东坡、三关坡。
7月12日，集团军指示第71军占领伏龙寺以主力切断龙芒公路，于明日拂晓前，攻击文笔坡、龙陵老街、猛连坡。第2军主力进出于南天门及兴桥地区，于公路两侧占领阵地。7月13日拂晓，大雨滂沱，部队行动困难。直到中午12时，各部队才在炮火掩护下攻击前进。激战至晚，第87师占领猛连坡，第88师占领孙家山，第9师占领红木坡、一碗水，荣誉第1师占领广林坡。
7月20日，集团军重新调整各部，部署攻击龙陵，命令：（1）第71军在攻击开始前，秘密接近文笔坡，拂晓对文笔坡展开猛攻而占领之。（2）荣誉第1师向蛇腰坡攻击而占领之。（3）第88师以主力攻击老东坡，然后分兵两路占领古泽山和风吹坡。（4）新38师攻占三关坡。
7月24日午后，大雨初晴。第11集团军司令部决定次日实施攻击。7月25日8时，各部在猛烈炮火掩护下，开始攻击前进。下午5时，荣誉第1师占领蛇腰坡。第88师攻打老东坡遭到日军顽强抵抗，直到26日，因伤亡过大，停止攻击。新第39师攻击三关坡，虽曾一度占领，但由于锅底塘坡日军增援，得而复失。第9师占领狗头坡、钟家坟。第76师进入龙芒公路活动。第9师第26团强袭大尖山，至28日晨占领该地。
日军遭受第11集团军的打击，退守文笔坡、西山坡、红土坡、伏龙寺、老东坡、古泽坡、三关坡负隅顽抗。远征军经过两个月战斗，极需休整、补充，因此，远征军司令部决定暂停攻击。远征军对龙陵的第一次攻击，就此结束。
从8月10日到25日，远征军第11集团军对龙陵发动了第二次攻击。
龙陵日军退守市区后，死守待援。到8月10日，第11集团军各部加强了工事，大体补充完毕，遂决定再次攻击。于是，宋希濂命令：（1）第71军（附第5军山炮营）于8月14日8时，攻击老东坡、风吹坡、古泽山。（2）新第39师于8月14日8时攻击三关坡。（3）荣誉第1师随时准备加入对龙陵城区的攻击。
8月14日8时20分，远征军炮兵开始猛烈射击。10时30分，远征军出动战斗机14架，轰炸机24架，分批进行轰炸扫射。远征军各部按照既定部署，分别向龙陵东南的老东坡、古泽山一带据点攻击前进。第87师很快拿下周家寨、三圣寺等地。新第28师占领小团山、老东坡反斜面。新第39师三袭三关坡，受日军的反突击，未能奏效。
8月15日，各部继续向指定目标攻击。老东坡、古泽山方面，因日军工事坚固，进展不大。三关坡、锅底塘坡方向虽曾一度占领，但得而复失。于是，集团军指挥部决心变更部署，加急围攻，以图一举攻下。因此，令第71军迅速攻占老东坡、文昌宫、观音寺、红土坡。荣誉第1师于8月16日移至老户蚌、南厂及其西北地区集结，于17日夜或18日晨攻占文笔坡后，攻击老城和西山坡。新第39师加强张金山、南天门及双坡一带阵地，阻敌由芒市增援。第2军，保持重点于右翼，继续攻击芒市。
从8日16日以后，各部又发起猛攻。新第39师于17日攻占三关坡。新第28师攻击老东坡受阻，19日在第88师第162团配合下，才将东坡日军19个堡垒完全占领。
8月21日，荣誉第1师占领文笔坡和张家坟坡，然后又占领老城部分。第87师占领古泽山，并追击日军至三圣寺。次日，荣誉1师完全占领老城。第87师占领吴家寨、青木厂、龙华寺等地。到8月23日，远征军占领杨家寺、封家坡、风吹坡、华坡、及文昌宫大部。因守龙陵之敌，给我连续打击，阵地逐渐缩小。集团军为防止芒市敌军北进增援，在通芒市、南天门、张金山各道路要隘构筑工事。到8月25日，远征军又完全占领了文昌宫及观音寺西南钟山。虽然未能完全占领了龙陵，但使龙陵日军受到沉重打击，日军阵地已被压缩到西山坡、红土坡、伏龙寺、观音寺、及东卡等地，死守待援。
正当第11集团军准备围攻龙陵日军时，原驻遮放日军2000多人出动增援龙陵。8月25日夜，增援日军与第71军搜索营发生激战，搜索营因力量悬殊，被迫后撤。龙陵市区之敌，也乘机向文笔坡、封家坡等地反扑。8月28日，日军猛攻放马桥、南天门，形势顿时紧张起来。集团军司令部严令各部一面加紧围攻龙陵之敌，一面尽力阻止北进增援之敌。但对龙陵市区的攻击，基本上没有进展。而增援之敌，虽然被远征军阻击，仍不断攻击。8日29日，日军增援部队不断猛攻南天门和桐果园。
8月30日，日军向新第39师守卫的南天门阵地，进行三面围攻，反复争夺至10时许，未能得逞。中午，日军又增兵200，守卫部队第117团第3营陷入重重包围之中。战斗至夜，该营只剩官兵31人，仍死守阵地不退。8月31日拂晓，日军继续围攻南天门，战斗一直持续到下午4时，第3营官兵全部牺牲，日军才占领阵地。当天晚上，日军乘胜猛攻张家山，直到次日中午，未能得逞。下午，日军步骑300多人增援，突破张金山南端阵地，9月2日夜，日军又向张金山和双坡发动攻击，双方短兵相接，肉搏至4小时左右，新第39师116团残部全部捐躯，日军遂占领张金山。远征军守双坡的第9师25团第3营，营长副营长在战斗中均先后负伤，士兵伤亡也很大，致使双坡阵地一部，落入日军手中。9月3日，第76师蚯田阵地，又被日军攻占。
集团军司令部眼见连日战况，颇