老河口作戰還在進行的時候，中國共產黨領導的抗日武裝向敵後戰場上的日軍展開了猛烈突擊。
為了應對美軍可能從中國沿海登陸，日軍華北方面軍特別加強了山東半島防務。但是，由於必須抽調部隊進行老河口作戰，同時還要抽調部隊前往上海等地加強防務，日軍華北方面軍的兵力捉襟見肘。為此，日軍在山東濟南拼湊零散兵力，組建了第四十三軍，下轄第六十九師團，獨立混成第五、第九旅團以及獨立步兵第一旅團，總兵力只有二十萬，再加上五十萬的偽軍，日軍在敵後戰場不得不轉入守勢。
為了充分利用日軍兵力薄弱的時機，毛澤東提出了一九四五年內「擴大解放區」的作戰任務：「無論哪一個解放區的附近，或其較遠之處，都還有許多被敵偽佔領、而又守備薄弱的地方，我們的軍隊應該進攻這些地方，消滅敵偽，擴大解放區，縮小淪陷區。我們必須把一切守備薄弱、在我現存條件下能夠攻克的淪陷區，全部化為解放區，迫使敵人處於極端狹仄的城市與交通要道之中，被我們包圍得緊緊的，等到各方面的條件成熟了，就將敵人完全驅逐出去。」
根據中共中央的指示，八路軍山東軍區對津浦路地區的日偽軍發動了攻勢作戰。二月一日晚，魯南軍區主力部隊奇襲了津浦路沿線的泗水城，擊斃偽軍暫編第十軍軍長榮子恆以及偽軍參謀長和日軍顧問，全殲城內日偽軍。同時，八路軍還攻克了泗水城外圍的故縣、楊庄、楊公村等據點，擊退日偽軍的增援部隊，殲敵兩千多人。十一日，八路軍膠東軍區五個團又五個營以及五萬民兵，在膠濟鐵路線以南襲擊了偽軍「剿共第七路軍」趙保原部。戰鬥中八路軍自己製造的牙山炮發揮出巨大威力，三百多發炮彈落入趙保原所在的萬第城內，將偽軍修築的據點和碉堡全部轟塌。經過九天的激戰，八路軍斃傷偽軍兩千餘人，俘虜七千餘人。三月八日，八路軍魯中軍區主力四個團與民兵部隊一起，夜襲蒙陰城，全殲日偽守軍一千三百餘人。
日軍對八路軍的迅猛反擊十分驚慌，特別是對偽軍暫編第十軍軍長榮子恆被擊斃很是震驚，日本《讀賣報知》的報道是：「二月一日午夜，榮子恆中將在泗水縣（津浦線兗州東北四十公里處）……發生的戰鬥中陣亡。榮氏於一九四三年六月在魯中山區毅然決然地率領部下二萬人馬投奔我和平陣營。爾後任國府（指汪偽政府）軍暫編陸軍第十軍軍長，配合我皇軍參加山東地區的治安建設。」
一月二十一日夜，八路軍太行軍區發起道清戰役，參戰的除第七、第八軍分區部隊外，還有冀魯豫分局黨校警衛團，共四個團加三個營。夜色中，八路軍從九里山悄然南下，越過道清（道口至清化）鐵路，攻擊了鐵路線以南、平漢路以西、沁陽以東地區的日偽軍，連續搗毀敵人的十八處重要據點。日軍第一一七師團的一個大隊，兵分三路企圖合圍八路軍，但在樊庄附近遭遇伏擊，因為損失嚴重不得不迅速回撤。二月二十日，八路軍向道清鐵路以北的日偽軍發起攻擊，先後攻克十餘個據點，一度攻入輝縣城關，令附近的偽軍部隊風聲鶴唳。三月二十二日，第七軍分區主力再度向南越過平漢路，挺進黃河北岸的原武和陽武地區；第八軍分區主力則向西渡過沁河，挺進溫縣和孟縣地區。道清戰役於四月一日結束，八路軍共殲滅日偽軍兩千五百餘人，解放淪陷區人口七十五萬。自黃河以北、道清鐵路以南，除了幾個縣城之外，其餘地區全部為八路軍所掌握。六月，八路軍太行軍區調集第三、第四、第五、第七、第八軍分區主力以及八路軍總部警衛團，共九個團加上三萬餘民兵，攻勢直指盤踞在豫北安陽附近的日偽軍，在連續攻克偽軍的兩個指揮部後，八路軍官兵將安陽以北、以西、以南的日偽軍據點全部拔除。與此同時，八路軍太岳軍區廣泛發動抗日民眾，用絕水、絕糧、絕路的戰法，令沁源縣城裡的日軍身處絕境，度日如年，最後只得在援軍的接應下主動撤出晉南重鎮沁源。
一九四五年初，在冀魯豫解放區附近，尚有日軍七千人、偽軍近十萬人。四月二十四日，冀魯豫軍區統一指揮第三、第七、第八和第九軍分區各一部，發起南樂戰役。經過三個晝夜的激戰，八路軍官兵搗毀了日偽軍修築在縣城外的全部據點，繼而攻克位於冀魯豫交界處的重要通道南樂，殲敵三千四百餘人，使縱貫豫北的衛河以東地區成為解放區。五月十七日，冀魯豫軍區第一、第八、第十一軍分區主力以及第九軍分區騎兵團發起東平戰役。八路軍兵分三路，中路攻擊東平縣城，右路攻擊金鄉與濟寧間地區，左路攻擊東阿縣城。當八路軍官兵突入東平後，守城的千餘偽軍即刻潰逃，城內剩餘的三十多名日軍依靠據點死戰不降。八路軍官兵發起持續猛烈的圍攻，據點裡的日軍支持不住最後集體自殺。攻克東平後，冀魯豫軍區部隊渡過黃河攻克谷陽，鄰近的館陶、巨鹿等地的偽軍聞風戰慄，棄城而逃。自此，冀魯豫邊區的抗日根據地連成了一片。
八路軍晉察冀軍區的冀中軍區，自一九四五年四月中旬起，連續發動了一系列作戰：在任（丘）河（間）戰役中，攻克任丘和河間縣城，切斷了北平至冀南大名的公路；在文（安）新（鎮）戰役中，攻克文安和新鎮縣城；在安（平）饒（陽）戰役中，攻克饒陽、安平、武強三個縣城，使得日偽軍處於首尾不能相顧的被動局面，迅猛地擴大了解放區。六月間，冀中軍區部隊向子牙河沿岸發動攻擊，收復大城、獻縣；接著又實施大清河北戰役，殲滅日偽軍二千三百餘人，收復交河縣城。同時，八路軍晉綏軍區自二月開始，連續向當面日偽軍展開攻擊，至四月八日，蜿蜒於呂梁山西麓長達一百一十公里的離嵐（離石至嵐縣）公路被八路軍收復，晉綏軍區所轄的第一、第三和第八軍分區根據地連成了一片。
華中地區的新四軍，自一九四四年以來，始終處在與日偽軍連續作戰的狀態中。進入一九四五年後，蘇北軍區的新四軍將日偽軍壓縮在蘇北直至蘇東的沭陽、漣水、淮安、阜寧、鹽城等縣城以及新安鎮等據點內。四月，新四軍集中主力發動阜寧戰役，攻克阜寧縣城，守城的偽軍軍部南逃，結果逃進新四軍事先布置好的伏擊圈內。此戰，新四軍殲滅和俘虜偽軍兩千餘人，收復鹽阜公路，解放村鎮五百六十餘個。處於長江三角洲的蘇中軍區，於二月二日突襲了高郵、寶應、興化和鹽城之間的日偽軍重要據點，把解放區擴大到兩千四百多平方公里。接著，蘇中軍區調集主力，伏擊了從寶應調防周庄的日偽軍，經過四個小時的激戰，全殲偽軍一千餘人、日軍二百餘人。淮北和淮南軍區也頻繁出擊：四月十五日，淮北軍區發動公路破襲戰，攻擊了永城和渦陽地區日偽軍的重要據點，殲敵三千餘人；五月，發起宿南戰役，運用圍點打援的戰術，「殲偽第四方面軍第十五師一千九百餘人」，控制了「淝河和澮河間的大片地區」，開闢出宿南新解放區，「使淮北津浦路西根據的八個縣連成一片」。
在國土的南方，中國共產黨領導的華南敵後抗日游擊隊也在積極出擊。二月，珠江縱隊挺進清遠、四會和廣寧地區，向湘桂邊推進；東江縱隊鞏固了以羅浮山為中心的抗日根據地，並北上佛岡、英德、和翁源地區，向湘贛邊推進。在雷州半島上，共產黨人組織雷州抗日起義，成立了雷州人民抗日武裝。海南島上的瓊崖縱隊，也先後在瓊山、文昌、澄邁、昌江、陵水、保亭、崖縣、臨高和儋縣等地發動了全面攻勢，迅猛地擴大著解放區。
八路軍、新四軍以及敵後抗日游擊隊，在進入一九四五年後發動的攻勢中，殲滅日偽軍約十六萬人，攻克和收復縣城六十一座，擴大解放區二十四萬多平方公里，解放淪陷區人口約一千餘萬，把日偽軍進一步壓縮到大城市和主要交通線周圍，有力的牽制了敵後戰場上的日軍，大大減輕了正面戰場的壓力，使得日本侵略者的後方岌岌可危。
當日軍在中國受到正面戰場和敵後戰場的雙重擠壓時，美軍也在太平洋上對日軍發動了一系列使其遭遇滅頂之災的攻勢作戰。
硫磺島之戰是日軍在太平洋徹底崩潰的開始。
從日本本土至馬里亞納群島之間的小笠原群島，由一系列火山島組成。按照美國人的說法，一六七三年一個名叫戈爾的英國人發現了這裡，並把群島中的一個核心島購命名為硫橫島。一百多年後的一八〇五年，俄國人登上過該群島，因其極為荒涼而沒有宣布佔領。又過了幾十年的一八三〇年，兩個英格蘭人、一個熱亞那人和二十五個夏烕夷人登上這片群島並居住下來，不久後美國人便打算將其變為海軍船隻和郵船的補給站。但是，日本人說，這片小島早在一五九三年被一個名叫小笠原的日本人發現，所以這是日本領土——包括硫磺島在內的小笠原群島，作為日本本土的一部分歸東京府管轄。
硫磺島是小笠原群島中唯一能建造機場的島崎，該島距離東京約一千二百公里，因此成為保衛日本本土的前沿。從戰略上講，如果硫磺島落入美軍之手，日本東部以及首都東京都將暴露在美軍陸基戰鬥機和轟炸機的攻擊範圍內。自發動「大東