石牌要塞的地理位置非常重要，配备大口径火炮就足以扼守长江了。
5月25日，蒋介石命令江防各部队，必须坚守石牌以控制川东门户。自然，这和陈诚的观点是完全一致的。
陈诚和孙连仲指挥第6战区部队进行相应的部署，调援军王甲本第79军高速行军到渔洋关，从左翼威逼日军。调增援的王耀武第74军集结松滋南面的石门，从左后方威逼日军；调河南新野而来的援军池峰城第30军所属的27师，至石牌上游的榔树店东南地区布防，准备从正面的长阳以西的资丘、曹家畈至石牌一线与敌决战。
这三支援军都是国军中战斗力最强的部队。
各部前进顺利，但74军却在前进期间遭遇大暴雨，全军奋力前进，仍然落后命令1天左右的时间。
驻守石牌的18军
拱卫石牌的为江防军，下辖三个主力军。
长江上游江防军司令吴奇伟
副司令曾以鼎（海军）
副司令李及兰
下辖：
第32军军长宋肯堂
第5师师长刘云翰
第139师师长孙定超
第141师师长林作祯
第18军军长兼巴宜要塞司令方天
第11师师长胡琏
第18师师长覃道善
第34师师长吴啸亚
巴宜要塞指挥官滕云
独立工兵第36营营长李凤标
第86军军长朱鼎卿
第13师师长曹舍轮
第67师师长罗贤达
长江上游江防军的作用是拱卫四川外围的长江上游，换句话说就是中国大后方最后的保护者，自然备受重视。
江防军司令吴奇伟的资历非常老，他是蒋介石的老臣和重要心腹，早在长征时期，吴奇伟就率领国军2个追击军中的一个，从江西一直追击到四川。
当时吴奇伟已经是中将军长职务了，堪称国军最优秀的指挥官。
江防军下辖3个军，最强的就是18军。
这是后来国军五大主力之一，也是五大主力中最早组建的部队，无需老萨多说。18军是五大主力中，最早组建，参加过最多战斗的王牌部队。相比抗战中组建的另外四大主力，18军的威名完全是打出来的。
另外的第86军也相当厉害。
该军67师原本是18军最精锐的11师一部扩编的，战斗力属于中央军一流。至于13师也是中央军的一个师，战斗力属于二流。
总体来说，86军属于中央军中准一流的部队，战斗力相当不差。
至于第32军，就差了一些。
该军是很早就投靠蒋介石的晋绥军，军长是晋绥军名将商震。该军本来不是国军一流部队，大体算是二流，但却可以打硬仗。
早在1933年该军就在长城会战中和日军激战，七七卢沟桥打响以后，32军也立即在华北参战，从华北打到武汉，又参加了南昌会战，长沙会战，冬季攻势等等几乎全部的大会战，参与各种战斗不下上千个。官兵在实战中练就了顽强勇猛的作风，具有丰富的战斗经验，不可小视。
该军的林作祯，孙定超两个师长都是商震的旧部，但商震本人早已归顺蒋介石，于1940年调任重庆委员会办公厅主任兼外事局局长（商震粗通英语），不做武将了。
该军也就不存在是老晋绥军，而成为中央军的一部。该军基层军官大部分已经由黄埔系军官担任，第5师师长也是黄埔第七期悍将刘云翰。
总体来说，32军战斗力和86军伯仲之间，也算是国军准一流部队。
石牌一线的防御，主要由18军和32军负责，32军第5师，18军第18师，18军第11师分守馒头嘴，峡当口，石牌一线。
在打通和宜昌的联系以后，11军司令官横山勇知道撤离宜昌船只的目的已经实现，现在需要做的就是歼灭石牌一线国军主力，同时尽量占领石牌要塞这个支点。
不过，由于本来计划中的渔洋关侧翼包抄路线被国军阻拦，渔洋关也被国军攻占，合围国军几个军的计划看起来难以实现。
目前日军7万人和国军9万大军聚拢在石牌一线纵深不过30、40公里地区，大家基本都是群聚一团，没有合围的条件，恐怕合围国军1、2个军也不可能了。
不过，有机会至少也要占领石牌要塞，保证这个控制三峡的重要支点，同时通过进攻作战重创江防军，尽量歼灭国军有生力量。
横山勇于24日下令，全线发动对石牌主阵地的最后进攻。
日军在之前的水网，丘陵地带打得都比较顺手，但往石牌作战就难了。
除了国军第一流部队的顽强防御以外，此处可怕的地形也让日军焦头烂额。
石牌一线地形相当险要，对进攻一方非常不利。
79军19师副师长徐光宇回忆石牌一线地形写到：鄂西兵要地理及防御设施，对这次会战起了相当大的作用。从右翼的宜昌西岸到石牌的三斗坪、茅坪一带，山路崎岖，大多是羊肠小道，人马不易通行，更不利于大部队行军；中路由长阳至石牌三斗坪一带，在抗战时期，虽是川鄂湘唯一的主要通道，人马可通行，但其中险要重重，利于设防固守，而不便于进攻。我记得有一条道路，由下坡到上坡必须经过500公尺左右的深谷，坡两边的山峰壁立，相隔只有4公尺，可以此呼彼应。行军至谷地，如置深井中一样。又有一处道路在山谷之中，长达十余里，两边都是悬崖绝壁，上有许多天然小洞，可以成为夹道，其险峻可知；而左翼从长阳至野山关一段，地势尤为险峻。我军在左翼宜昌西岸至石牌一带，筑有永久性和半永久性工事；右翼渔洋关至野山关一带，只有临时简单工事（地形太险要，无需永久工事）。中路长阳至石牌一线，除了永久性工事以外，最突出的是利用悬崖绝壁上的天然山洞，作为机枪掩体。每个山洞布置2到3人和机枪一挺，等到人枪和粮食饮水运上山洞后，就将梯子撤去，并将洞口堵成小孔，形成很坚固的机枪掩体。
25日开始，日军各部集中全部兵力，疯狂攻击江防军。
此时日军因一部被侧翼的国军79军，第10集团军等部牵制，实际用于攻击石牌一线的兵力是6万人。
即便这样，已经相当可怕了，这些日军还均装备大量重武器。
此刻石牌一线，江防军只有6个师，差不多7万部队。
情况看起来很危急，陈诚却并不慌乱。
陈诚认为石牌一线地形险要，等于让国军增加了百分之五十的战斗力。而日军重武器很难跟随步兵前进，只能勉强携带可以拆卸的山炮，导致火力优势会大减。此消彼长，双方差距被拉近了很多。
同时，日军至此已经经过了超过二周战斗，尤其第3师团已经作战超过20天，物资消耗很大。鄂西公路交通几乎不存在，日军后方运输跟不上，物资开始出现缺乏。在渔洋关一线作战时，日军一部分部队已经断粮。当时日本兵回忆，他们依靠偷中国农民田地里面的生番薯作为多日军粮，突然发现国军丢弃的一个小仓库，就惊喜无比，好好的吃了一顿米饭。
此时日军的战斗力，相比开战初期已经有一定的减弱。
况且，守卫石牌要塞的是国军后来五大主力之一的18军，它在防御中的战斗力不亚于日军，是完全有把握守住石牌一线的。
陈诚认为，目前日军虽然表面强大，已经快要成为强弩之末，预计最多再战斗一周，日军物资就会消耗殆尽，要被迫撤退了。
所以，鄂西会战已经到了最紧张的时候，只要18军能够守住石牌要塞，日军久攻不克，必然会全线撤退。
在日军撤退时，国军调集现有部队和增援的部队，从侧翼四面夹击撤退日军，必然会给他们造成惨重打击。
陈诚和老婆结婚的时候，就因为他是18军军长获得美人垂青（其实他当时还是11师师长）。18军是陈诚一手建立的部队，他对18军非常有信心。
鉴于这样的判断，陈诚制定了石牌决战计划：待敌深入至山岳地带后再行截击敌之归路而求歼灭。
具体为：
（1）战区决心确保石牌要塞，俟第30、74军到达后，即以第30军、第32军、第74军各军主力及第79军全部，在清江两岸对向我江防军攻击之敌，行南北夹击而歼灭之。
（2）决战时期，预定为5月31日至6月2日间。
（3）战区部署：
①第74军（辖第51、58师，欠57师）在太浮山、石门附近集结待命。
②第79军即由石门向渔洋关、五峰间地区前进，驱逐渔洋关以南之敌，向长阳之敌攻击。
③第29集团军之第161师原出击部队转向西奈、刘家场方面攻击，第73军已整编完毕之部队开石门固守。
④第10集团军应确保五峰、资丘两要点，并侧击、尾击清江南岸之敌。不必拘于作战地境，对于第79军之攻击，务努力策应之。
⑤江防军应确保木桥溪、曹家畈、平善坝之线，并指定18军主力第11师固守石牌。
⑥第26集团军应向龙泉铺、双莲寺及其以南之敌攻击，设法袭占宜昌，并速以一部控置于南沱。
⑦第33集团军仍应积极攻击当阳，并以有力一部钻隙突入，袭扰鸦雀岭、古老背、白洋，策应江防军之战斗。
这一切的关键在于，18军能否守住石牌要塞，如果短期内石牌被日军占领，那么国军整体防御就崩溃，一切都完了。
日军也许不可能就此推进，进入川东地区，不过只要日军控制石牌，就对川东造成极大威胁，也为进而完全控制三峡水运创造极好的条件。
一旦日军控制三峡，就可以打通到川东的物资运输线，随后如果几十万大军从宜昌石牌出发强攻，说不定真的有可能杀入四川，攻占重庆。
如果石牌被占领，第六战区会陷入绝对的战略颓势，至于四川大后方出现巨大民心士气的震动也是必然的了，甚至国民政府都有可能再次被迫迁都到西康去。
对于这一点，日军其实也心知肚明。
所以，在25日刚刚占领长阳一线的当天，横山勇多次命令：准备向石牌—木桥溪一线追击江防军，捕歼于宜昌西方山地。令第3师团经牵牛岭西麓向抱桐树附近追击；令第13师团歼灭洲家口之敌后，向木桥溪方向追击；令第39师团一并指挥野地支队向大朱家坪附近追击。
最后的石牌——石牌要塞
此时就要谈到石牌要塞了。
石牌是民国时期宜昌县下属的一个小村子，处于长江三峡西陵峡右岸（南岸）。它的位置，大概就是今天的葛洲坝和三峡大坝之间。
村子风景倒是不错，依山傍水，像中国传统的山水画。石牌村很小，人口稀少，还不到百户，在偏僻的鄂西也算不了什么。出村不远处，就可以看到长江西陵峡中一块巨石。这块巨石高40米，顶宽12米，厚4米，重达4300余吨，完全是花岗岩。巨石四面像刀削一般笔直，就如同一块石料做的牌，因此取名为石牌。而这个小村也因此取名为石牌村。
这个小村之所以后来名声大噪，主要就在于石牌保卫战和石牌要塞。
长江从宜昌往西，在石牌地区有一个奇特的扭转，从笔直的江边突然转弯110度，船只到此都必须转弯。
那么，石牌就成为从宜昌向西第一个特别适合防御长江的地区。由于船只必须绕石牌转弯110度，行船速度缓慢且无法向岸上攻击，那只需要在石牌设置一个要塞，布置一些火炮，就可以轻松封锁宽达数百米的江面。
如果敌人从宜昌向西沿江攻击四川，那么第一个要突破的就是石牌要塞。
对于石牌的重要性，国民政府非常明白。早在1938年，国民政府迁都重庆几个月后，就开始在石牌修建炮台要塞，扼守长江。
石牌要塞的规模倒是不大，在当时编号为第一炮台第一分台，第二分台在庙河。石牌要塞安装大炮共6门，其中4门为4.7吋火炮（120毫米），另外2门为7.5吋口径（190毫米）。
口径虽然挺大，但都是军舰上拆卸下来的旧炮。
当时在炮台担任搬运工的王忠新回忆：那时的炮是从军舰上拆下来的，都很陈旧，口径不大，射程不远、射速不高，但占据了有利地形，离江边很近，可以抵近射击，威力还是很可观的。试炮的时候，江水被炸得波浪掀得老高。炮声滚滚比打雷还响，在我们这个小峡谷中一直回荡，好久才慢慢停息下来。
炮台的伪装很好，日本空军对它无可奈何。
还是王忠新回忆：当时的总台长方莹非常重视炮台阵地的伪装隐蔽。他下令在山坡上一片片因修建工事挖堆的黄土上种草、植树，使山坡上郁郁葱葱。在炮位的胸墙和射击口也挂满了藤萝。远远望去，一片青绿，纵然偶尔有人走到附近，也很难发现炮位在什么地方。我们炮台的隐蔽地非常好，鬼子的轰炸机在空中盘旋了好几次，都没有发现我们的炮台。
守炮台的官兵人数也不多，100多人。除了炮兵以外，还有川江漂雷队（布置水雷的）、烟幕队等。
炮虽然不多，但封锁江面已经绰绰有余。此处江面狭窄，火炮一炮就可以打到对岸，任何军舰也逃不过它的打击。况且长江三峡水域的流速非常高，吃水又浅，旱季仅有0.7米。即便是日本扬子江舰队的长江浅水炮舰，也只有一部分轻型的才可以通过。这些轻型炮舰的火炮口径都不大，防御力更是薄弱，甚至可以说是没有防御能力。这些日本扬子江浅水炮舰被120毫米火炮击中，也是会重伤的，根本不是石牌炮台火炮的对手。
况且，即便没有国军拦截，逆流而上通过三峡也不是件简单的事，日军曾经有一艘炮舰在此搁浅了1个月之久。
石牌一带是一个长江的大转弯处，日军军舰通过这里必然减速慢行，而且时刻调整船体以防止触礁或者搁浅，根本无法开炮还击。此时石牌要塞的火炮，可以轻松击毁日军船只，加上还有水雷部队的配合，理论上石牌要塞几乎不可能从江上被击破。
石牌要塞不过是三峡众多要塞的第一个，即便突破石牌，后面还有众多要塞，共分为四个总台，十二个分台。
1940年日军攻陷宜昌以后，国军深感威胁，将海军从老旧军舰上拆下来的100多门各种口径火炮搬运到三峡一线。然后或者利用现有山洞，或者在悬崖峭壁上开凿山洞，放置火炮，形成无数火炮封锁点，更是固若金汤了。
而用空军的话，当时并没有精确制导炸弹，想要炸毁石牌要塞这种依山而建，非常险峻的要塞基本就是不可能的。
所以，日军如果想要控制三峡水道，就务必出动陆军攻击石牌要塞，将其占领。
