第二次長沙會戰(zhàn)期間。為配合第九戰(zhàn)區(qū)保衛(wèi)長沙，第六戰(zhàn)區(qū)大舉反攻鄂西重鎮(zhèn)宜昌，鄭洞國則奉命以偏師抄襲敵后方交通，阻敵增援。
他以一部兵力乘夜于荊州東南悄悄渡過長江，突襲沙市。日軍猝不及防，被迫將兵力龜縮城內(nèi)固守。鄭洞國乘機率軍主力渡江出擊，一舉攻占后港，并將漢宜公路徹底破壞，同時在襄河上截擊敵水上交通，不僅消滅了大批日軍，更使日軍后方交通線徹底斷絕了很長時間，有力地支援了戰(zhàn)區(qū)主力圍攻宜昌的戰(zhàn)斗。其高超的指揮藝術(shù)、大膽的作戰(zhàn)行動，使當(dāng)時的戰(zhàn)區(qū)司令長官陳誠將軍大為贊賞。
43年初，鄭洞國受命擔(dān)任中國駐印軍新1軍軍長。該軍最初是由1942年春中國遠征軍入緬作戰(zhàn)失利后退入印度的新38師、新22師組成的，以后又由國內(nèi)空運補充了大批兵員，當(dāng)時均駐在位于印度加爾各答西北的蘭姆珈營地，接受美軍的裝備和訓(xùn)練，為爾后反攻緬北，打通滇緬國際交通線做準備。
根據(jù)重慶軍委會的指示，鄭洞國赴印的主要使命是，協(xié)調(diào)盟軍人員同中國官兵的關(guān)系，團結(jié)部屬，維系部隊士氣，確保緬北反攻戰(zhàn)役的勝利。
當(dāng)時中國軍隊與盟國之間關(guān)系甚為緊張，美國人傲慢的做法和對中國的無禮令中國軍隊很是不滿。鄭洞國到任后，從抗戰(zhàn)大局出發(fā)，一方面安撫軍心，積極增進中美官兵間的相互理解和友誼;另一方面則注意維護國家尊嚴，對于盟方某些損害中國民族利益的過分要求和做法，進行堅決而策略的抵制。
由于盟方有識之士和鄭洞國等中國將領(lǐng)的共同努力，不僅使駐印官兵與美軍人員之間一度比較緊張的關(guān)系緩和了下來，還使雙方的合作氛圍日益融洽。
重慶軍委會對于鄭洞國在駐印軍期間發(fā)揮的良好作用曾深表滿意，一再給予褒獎，史迪威將軍也多次稱贊鄭洞國等中國將領(lǐng)的愛國精神和溫文爾雅的道德修養(yǎng)。
44年8月，中國駐印軍的新38師、新22師，與反攻戰(zhàn)役開始后陸續(xù)空運到印緬地區(qū)的新30師、第14師、第50師，奉命編為新1軍和新6軍，美國將領(lǐng)史迪威仍任駐印軍總指揮(10月以后由索爾登將軍接任)，并成立副總指揮部，鄭洞國升任副總指揮。
數(shù)月后，因國內(nèi)戰(zhàn)局吃緊，新6軍奉調(diào)回國，新1軍則繼續(xù)前進，先后攻克了敵重兵防守的重鎮(zhèn)八莫、南坎、芒友，于1945年1月下旬與中國滇西遠征軍會師于中國邊境城市畹町。
至此，中印公路全線打通。3月底，新1軍又相繼占領(lǐng)貴街、新維、臘戍、細包等要點，全部肅清了中印公路沿線及周圍地區(qū)的日軍，歷時一年半的緬北反攻戰(zhàn)役乃告結(jié)束。
緬北反攻戰(zhàn)役的勝利不僅是中國抗日戰(zhàn)爭的重要組成部分，也是世界反法西斯戰(zhàn)爭的重要組成部分，對世界反法西斯戰(zhàn)爭取得勝利起到了重要的作用。
當(dāng)世界反法西斯戰(zhàn)爭進入最后階段時期，國民黨決定召開第六次全國代表大會。鄭洞國奉命回國參加會議。在昆明轉(zhuǎn)機時，鄭洞國一行受到了昆明各界的熱情款待;到達重慶時，馮玉祥將軍親自主持了有重慶各界出席的盛大儀式，慶祝緬北反攻戰(zhàn)役取得的偉大勝利，歡迎鄭洞國回到重慶。
蔣介石、何應(yīng)欽等也分別召見鄭并設(shè)宴款待，對他的工作和駐印將士的英勇作戰(zhàn)給予高度評價，并授予鄭洞國青天白日勛章，晉升陸軍中將。
在5月5日至21日召開的國民黨六大上，鄭洞國還被選為中央候補執(zhí)行委員。抗日戰(zhàn)爭勝利后，被任命為第3方面軍副司令長官。
9月初，鄭洞國隨第3方面軍司令官湯恩伯等抵滬，接收上海、南京。不久又赴南京，參加了由何應(yīng)欽將軍主持的受降儀式，親眼目睹日本侵華軍總司令岡村寧次在投降書上簽了字。
此后，鄭洞國兼任京滬警備副總司令，經(jīng)常往返京滬兩地。1946年2月，正指揮大軍搶占東北的國民黨東北保安司令長官杜聿明因重病在北平就醫(yī)，特電請鄭洞國去東北代其主持軍務(wù)。同年3月初，鄭洞國飛赴錦州就任東北保安副司令長官、代理司令長官職務(wù)。
他按既定部署，指揮幾十萬國民黨軍隊沿北寧路節(jié)節(jié)推進。3月13日，蘇聯(lián)軍隊撤出沈陽后，國民黨軍隊立即進占這座東北名城，并很快占領(lǐng)了一度為解放軍控制的鞍山、營口、遼陽、海城、大石橋、撫順等外圍重要城市。
此后，國民黨軍隊兵分兩路:新1軍和71軍沿中長路向北進攻;新6軍和52軍各一部進攻沈陽東南屏障本溪。但這兩路軍隊相繼遭到東北民主聯(lián)軍猛烈反擊，損失慘重。鄭洞國不得不親赴開原設(shè)前進指揮所，指揮北路軍隊與解放軍決戰(zhàn)。
杜聿明重病未愈，也匆匆由北平返回沈陽，指揮軍事。然而，由于解放軍頑強據(jù)守四平街，國民黨軍隊屢攻不下，一籌莫展。杜聿明決定暫緩對四平街的攻擊，集中兵力使用在本溪方面。
5月上旬，國民黨軍隊終于攻占了本溪。這時解放軍部分主力由西豐南下，欲切斷國民黨軍隊中長路的后方聯(lián)絡(luò)線，開原、鐵嶺守軍告急，杜急委鄭洞國為前敵總指揮，率新6軍、71軍及52軍各一部，星夜北上馳援。經(jīng)雙方激烈戰(zhàn)斗，解放軍放棄了四平街，實行戰(zhàn)略撤退，國民黨軍隊乘機占領(lǐng)長春、永吉等許多城鎮(zhèn)，與解放軍沿松花江對峙，鄭亦將指揮所移駐長春。
同年8月，為解除熱河解放軍對北寧路的威脅，鄭洞國又受命在錦州設(shè)指揮所，指揮13軍、93軍及71軍各一部，向熱河解放軍大舉進攻。雙方激戰(zhàn)兩月后，解放軍主力相繼轉(zhuǎn)移，國民黨軍隊控制了熱河大部重要城鎮(zhèn)。