1941年12月24日-1942年1月15日第三次长沙会战在线地图来源于 《中国抗日战争史地图集》，本地图集是1995年武月星在中国地图 出版社出版的地图集，是中国抗日战争史学会、中国人民抗日战争纪念馆、 中国地图出版社为纪念中国人民抗日战争胜利50周年暨世界反法西斯战争 胜利50周年合编的，本地图的比例尺为1:1650000。
该《图集》是海内外第一部全面反映中国抗日战争史的综合型专题地图集。 它系统地反映了1931年“九一八”事变至1945年8月15日日本 无条件投降约14年历史中各阶段的军事、政治、经济、文化、政区等方面的内容。
1941年12月，日军调集5个多师12万余兵力， 在阿南惟畿的指挥下，对长沙发动第3次进攻。 其部署是：在湘北，以第3、第6、第40师为主力， 从西塘、龙湾、新开塘出动，正面进攻长沙； 独立混成第14旅主力和独立混成第18旅一部策应。 在赣北，以第34师、独立混成14旅一部西犯上高、 修水，配合湘北主力进攻。中国第9战区以13个军、 37个师共17万余兵力防御，由司令长官薛岳指挥， 其部署是：第20、第58、第37军等10个军沿新墙河、 汩罗江、捞刀河布防，重创日军后，放开正面， 诱敌至长沙外围予以猛击，并伺机向日军侧后发动攻势， 置第78、第72军和新3军于赣北地区策应。
24日，日军主力从四方房至荣家湾地段强渡新墙河， 25日进至关王、犬荆街、龙凤桥、黄沙街一线。 第20军逐次抵抗后，留一部与日军保持接触， 主力向关王东南地区撤退，和第58军协同从西侧攻击日军。 27日，日军第3师于汩罗附近渡江，中国第37、 第99军与其展开激战。28日，日军第40、第6师分别从长乐、 南屏渡汩罗江。日第4师一部和第3师分别占领大娘桥、 新开市地区。此时，中国军队第37、 第99军分别向金井和铁路以西地区迂回，相机围歼南犯日军。 第73、第4、第74军进至宁乡、株洲、衡阳等地。31日， 日军进犯至捞刀河、浏阳河之间地区，其第40师向长沙东南迂回， 进至金盆岭一带，第3、第6师向长沙以东迂回，抵杨家山、湖迹， 亦向长沙外围猛扑。中国第10军沉着应战，重创日军。 日第40师急援，遭第20军一部阻击。激战数日，日军未获进展， 由南昌进犯上高之日第34师主力被新3军击退于上高以东杨公圩、 村前地区，由武宁西犯修水之独立第14旅一部， 亦被第72军击退于三都地区。
1月4日，长沙外围日军在10余架飞机配合下，全线发起进攻， 第9战区将士英勇奋战，日军被迫北撤，中国军队全线反击。 至15日，日军撤至新墙河以北地区，双方恢复到战前态势对峙。 该役由1941年12月24日至1942年1月15日，历时23天，毙伤日军5万余人。