1939年12月，冬季攻势开始。第三战区作为主攻战区，选择以主力向日军控制的铜陵、贵池、宁国等地长江沿岸进攻。第40师作为战区直辖的预备队，在第10军攻击受挫后，接替预备第10师的作战任务，继续与当面日军第133联队展开了血战。
最后日军反击未能如愿占领青阳县城，但是第三战区的攻势也未能达到预期目的。第40师在此战中遭到重创，不得不再次进行整补。战后，第25军副军长詹忠言不再兼任第40师师长，师长一职由副师长方日英接任，而副师长由40师下属第118团团长陈士章升任。随后，40师便驻扎在皖南贵池一带与日军对峙。至1940年底，第40师基本都是在皖南一带与日军作战。
经过与日军的多次作战，日军将第40师评价为甲等战力部队，视其为第三战区中战力最强的部队之一。
1940年12月，40师换防至后方皖南泾县一带。1941年1月与北上的新四军遭遇，然后就是震惊中外的“皖南事变”。(具体细节就略去不谈了，第40师在这一事件里面可以算是一个重要的棋子)
1941年后，第40师又先后参加了皖南作战、浙赣会战、粤赣边区作战、赣西追击作战。整体表现只能算是中规中矩，并不是太突出。
1943年10月，第25军军长由黄百韬接任。接下来，这个第25军以及所辖的第40师就被后来许多战史爱好者所熟知，这里就不多谈了。
说完了第40师的故事，很大读者可能会问，那孙立人以及他所率领的新38师呢?他们难道不是财政部税警总团演变而来吗?
这就要从1938年初税警总团改编开始说起。当时担任税警总团总团长的黄杰调任第40师师长，而正在治伤的支队长孙立人被调到第1军，不过具体职务还未安排。
但是到了1938年，根据现在可以查阅到的档案，孙立人已经是盐务总局缉私总队长，而后孙立人又升任财政部缉私处副处长，并且继续任盐务缉私总队总队长。
这中间到当地发生什么事?现在已经很难说得清楚，笔者只能根据当时财政部部长《孔祥熙呈蔣中正調任孫立人李默庵緝私稅警人事辦理情形》的档案中找到一些端倪。文中提到，“孙在武汉疗伤时，带伤来见(孔)，因税警总团参战部队随军后退，官兵大都星散流落后方，(孔)察情形殊觉不妥，乃令(孙)设法收容改编。”而后考虑到孙立人以前就是税警总团的团长，“乃令继续负责当无不妥，嗣以武汉后撤，该队驻防贵州，积极整训，乃有今日之规模”。而后这支逐渐恢复了原来实力的部队在滇黔绥靖区担任剿匪工作，另外有一部分部队用于保护盐场。
而后财政部缉私工作交接到了军统戴笠的手中，而财政部缉私总团在1940年11月又恢复了过去税警总团的番号。1941年11月，孙立人指挥的税警总团又改编为军事委员会所属的正式军事部队，番号为新编第38师，原总团长孙立人为师长。于是后来成为国军五大王牌之一的新一军基本部队新38师就此诞生。
新38师成立后便被编入第一批中国远征军序列，1942年4月入缅参战，到达缅甸曼德勒。很快该部就被派去救援被日军围困于仁安羌附近的英军。孙立人亲率112团和113团南下，向仁安羌攻击，于此同时被围的英军以装甲兵为尖刀奋力向北突围，围困英军的日军第214联队防线遭到中英两军的前后夹击，还没能撑到33师团主力到达便在一天内崩溃。4月19日下午15时，被围的英军以及美传教士、新闻记者等和新38师汇合，并在新38师所部掩护下，于当晚全部冲出日军包围圈。这次救援行动后来被称为“仁安羌大捷”，师长孙立人、113团团长刘放吾获云麾勋章，新38师也因此一战成名。
但是在远征军撤退时，孙立人选择不遵照命令回国，而是联络史迪威向印度方面撤退。这一决定让新38师避免了人员的大量损失，得以将骨干力量保存下来，为后来缅北反攻留了种子。根据新38师1942年缅甸作战战报(787-11655)中的数据，新38师撤退到印度前的大约有四千余人。
1942年秋，新38师和后来辗转进入印度的新22师被调往印度兰姆伽，改编为中国驻印军。而后调郑洞国来印度，成立新一军，下辖新22师和新38师以及大量直属部队。这样位列国军五大王牌之一的新一军诞生了。
驻印军在兰姆伽接受全面的美式训练、装备。享受了和美军同等的后勤保障和训练条件，这在当时的中国是无法想象的奢侈。优越的环境，精良的装备，造就了驻印军超一流的战斗素质。
1943年10月下旬，新一军在史迪威的指挥下开始向缅北日军发起反攻。原本骄横无比的日军第18师团遭遇了迎头痛击。至1943年底，日军才从一位牺牲的中国军人班长的日记中了解到驻印军在印度整训的具体情况，从而了解到新一军的士气、装备和训练程度。至此日军开始重新审视这支特殊的中国军队，认为“(新一军)战力达到了不可与昔日相比的精强程度。”
1944年5月，新22师脱离新一军编制，并与第14师和50师合编为新六军，而新一军则编入新30师，原新38师师长孙立人升任新一军军长。新38师师长则由从原税警总团一直跟随孙立人的老部下李鸿接任。
新一军反攻缅北过程中先后经历胡康河谷战斗、孟拱河谷战斗、围攻密支那、攻克八莫等战斗。所展现出的战斗力已完全有别于国内的部队，给日军第18师团以极其沉重的打击，战后日军第18师团统计，该部在缅甸战殁2万余人，其中绝大部分是被驻印军击毙。特别是密支那守备队主力第114联队，根据联队战史记录，在其密支那防御作战期间(1944年5-8月)总共战死2979人，战伤1821人，被俘107人。可以说，几乎全军覆没，成为日军在整个十四年抗战期间损失最惨重的步兵联队。反攻滇缅结束后，新一军军长孙立人荣获青天白日勋章。
1945年6月，新一军空运回国，准备参加最后的反攻作战。还没来得及在自己的国土上向侵华日军展示其强悍战力，8月日本就投降了，新一军随即进入广州受降。
