衡阳保卫战持续了47天，第十军浴血苦战，最终还是没能等来援军，最后被迫向日军投降，第十军也因此而从国军一流部队沉沦下去，之后再也没有恢复泰山军的名声。
第十军是抗战开始后，尤其是进入相持阶段之后，重庆国军统帅部重金打造的部队，是准备用来充当打击兵团的。在任何战争中，都有一个攻城重锤部队，也就是放出去就能够一锤定音的这种类型部队，第十军就是在抗战相持阶段，重庆花大价钱装备打造起来的这种攻城锤部队。
第十军组建是在湘西编组完成的，成立起来之后，先是被调往粤汉铁路上的衡阳一带驻扎，靠近铁路线，是为了日后调往滇缅边境，参加入缅作战的时候比较方便。但悲催的是，第十军到了衡阳一带，因为第二次湘西会战开始后，战况紧急，薛岳第九战区的部队形势不妙，重庆只好临时将第十军划拨第九战区指挥。
不过，薛岳对第十军的使用也是让人一言难尽。本来第十军既然定位是打击军，那么就应该用他来承担攻击任务，但薛岳却将第十军的三个师分拆使用，一个师一个师的投入战场，去增援三十七军。结果是三十七军损失惨重，第十军的三个师也是被换上去轮流挨揍，最后全部被打残，战后不得不调往衡阳整补。
到了第三次长沙会战，第十军终于等到了大显神威的机会。日军一路轻兵急进，攻到长沙附近，第十军奉命坚守长沙。因为担心第十军兵力不足，薛岳还将新组建起来的七十三军调往长沙，协助第十军。但第十军军长李玉堂见到七十三军军长韩浚的时候，口气很大，说第十军一定能打好，七十三军就当预备队就行了。
果然，第十军在日军狂轰滥炸之下，发挥出了超强的战斗力，日军猛攻几天，并无多大进展。加上有第九战区的榴弹炮团始终牢牢控制着岳麓山的制高点，瞰制全城，日军也拿第十军没什么办法。加上这时候日军后勤补给线已经被外线国军部队切断，前线日军被包围在长沙外围地带，不得不仓皇撤退，从而成就了第三次长沙会战的大捷。
第十军一战成名，从此声名鹊起，成了赫赫有名的泰山军，薛岳也因此而享誉全国，成为国内外都高度赞誉的抗日名将。但在之后的常德会战中，因为常德已经被划归新成立的第六战区，所以在增援常德时，薛岳很不情愿，觉得和第九战区无关，于是增援时又将第十军的三个师分拆使用，导致三个师相互之间无法策应，最后全部被击溃，军长方先觉大怒，对薛岳十分不满。
战后第十军不得不又被调回衡阳整补，因为之前经历了三个师被分别击溃的打击，所以整顿很是耗时费力。整补还没结束，第四次长沙会战又开始了。原本薛岳的想法是继续按第三次长沙保卫战的打法打，但没想到日军不讲武德，改变了打法，东西两路齐头并进，第四军仓促之间被日军击溃，长沙沦陷，衡阳就变成了决战战场。
因为第十军没有完成整顿，战斗力尚未完全恢复，所以战前被定为预备队，也就是配角，没想到因为长沙战场崩溃，衡阳直接变成了主战场，第十军就突然从配角变成了主角。此时的第十军总计大约1.7万人，并不算齐装满员，但既然轮到自己上了，那也没有办法，只能硬着头皮上。加上重庆紧急命令，方先觉必须死守衡阳，掩护西南，更加没有退路了。
但第十军在衡阳孤军苦战，东边的援军被日军隔断，在赣南一带与日军胶着，西边王耀武的二十四集团军又被日军牵制，无法突破日军阻击线，同样无法赶来解围。重庆再三协调，调出62军和58军两个地方部队赶来增援，但是打到衡阳外围，却无法突破日军阻击线，只能等着第十军突围的时候接应。
就在这个时候，城里的第十军认为自己苦战47天，已经弹尽援绝，无力继续坚持，加上战场伤亡，此时能拿枪上战场的部队已经只有两千多人，而伤员人数多达七八千。虽然算起来还有万把人的部队，但实际上早已经失去了战斗力，如果要突围，就要把伤员扔给日军。最后，方先觉在部下的反复劝说下，不得不投降了。
这也就是说，在战前第十军共有1.7万人，如果只是算活着的人，到投降的时候，战死了7000人，剩下的还有一万人左右，仍然可以突围。但这万把人里，有七八千伤员，能拿枪的只有两千来人，而且这其中实际上也已经有了轻伤，等于第十军此时的伤亡人数已经达到了1.4万人，就可以说已经完全失去战斗力了。
这就是伤亡人数和阵亡人数的区别。伤亡是指已经在战斗中负伤或者阵亡，而阵亡则指包括阵亡，但对整个部队来说，无论负伤还是阵亡，都是失去了战斗能力，对整个部队来说，就等于战斗力的减退。对部队来说，少一个人就少一个人的战斗力，无论这个人是负伤还是阵亡，结果都是一样的。所以，在统计的时候会统计伤亡，而不只是阵亡。
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致敬英雄。