日军的第二期作战计划是:
一、为消灭侵入河北省的敌野战军,计划大致在集中完了后进行决战。决战时间预定在9月下旬或10月上旬。
二、使逐步集中的第五师团及铃木兵团,从平绥沿线地区开始作战,席卷察哈尔省,进入山西省北部及绥远地区。为此,须与关东军紧密协作。这一作战至少应在主力决战之前占领张家口附近。情况允许时,还将调第五师团主力迅速到河北作战地。
三、在保定、沧州附近的会战后,向石家庄、德州之线追击。
四、准备在第二期作战后,配合山东和长江下游的作战。
日军还决定在8月上旬和中旬,将增派的第五师团、第六师团和第十师团先后分别集结于丰台、廊坊和天津附近。
日本关东军在8月14日组成了察哈尔派遣兵团(后改称蒙疆兵团),以关东军参谋长东条英机中将为指挥官。在华北方面军等待与中国军队进行华北决战之际,关东军已经奉命开始进攻内蒙境内、长城以南地区。日本第一军司令官香月清司也决定,先对北平西北方的南口一带战略腹背发动反击,一方面固然是为了先解决受到夹击的威胁,另一方面也是要阻止关东军扩大战区抢功。