抗日战争进入相持阶段后，川陕地区作为中国抗战大后方的战略地位愈发突出。这个区域既是重庆国民政府的政治中心，也连接着通往西北的国际通道。日军一旦攻占川陕——将直接威胁战时首都重庆——并对陕甘宁边区形成夹击之势，同时切断苏联对华援助线路。1942年，日本中国派遣军总司令畑俊六提出首个大规模进攻计划——“五号作战”。该计划拟投入16个师团约97万兵力，南北两路合击川陕：北路主力自山西渡黄河、翻越秦岭进攻汉中，南路则从宜昌西进，配合夹击重庆。然而，这一看似严密的方案很快因美军空袭东京事件而被迫调整。为清除浙江机场带来的威胁，日军不得不分兵发动浙赣会战。又因中途岛与瓜岛战役相继失利，原计划用于川陕战场的精锐部队被紧急调往太平洋。日本参谋总长杉山元事后承认，这场由美军空袭引发的调整，最终断送了当年对重庆的攻势。1943年2月，日军又推出“五十号作战”，企图通过攻占西安切断中苏西北通道。此时日军已显露疲态：为应对盟军反攻，中国派遣军第15、27师团被调往缅甸与太平洋战场。华北方面军司令冈村宁次在日记中直言“华北已无可用之兵”。，中国军队的防御体系也明显加强——胡宗南第八战区在潼关至黄河沿线构筑三道防线，陕甘宁边区八路军以机动灵活的战术，有效牵制并打击日军渡河部队。至1945年，日军在豫湘桂会战后误判中国军队抵抗能力已接近崩溃，冈村宁次提出所谓“最后攻势”。为此，日军甚至在山西五台山开展特种山地作战训练，试图突破秦岭天险。但此时太平洋战局急转直下，美军占领吕宋岛后，日本本土直接暴露在打击范围之内，中国战场兵力被紧急抽调用于沿海防御。日本战史学者服部卓四郎指出，这些计划不过是“陆军参谋们在地图上的妄想”。综合来看，日军三次“川陕攻略”失败并非偶然。其一，是对中国战场战略价值与作战难度的误判：日军始终将“解决中国问题”置于优先位置，却低估了复杂地形与军民的抵抗意志。秦岭的险要地形构成天然屏障，而中国共产党领导的敌后抗战又使日军长期陷入“治安战”消耗。其二，是资源与运力的硬约束。太平洋战争爆发后，日本有限资源被多线分摊，仅“五号作战”所需的5万吨钢铁和汽油，就已远超其承受范围。其三，是国际局势迅速变化。美苏两强介入改变了力量对比，使日本的涉及的战略规划难以落地，最终停留在纸面。
川陕之所以成为抗战大后方的“定盘星”，不仅在于地理屏障与区位枢纽，更在于持久抗战思路下的组织动员与战略韧性；日军三次西进构想相继受挫说明——战争胜负不取决于一时冒进——而取决于对形势的准确判断、对资源的有效组织，以及对民心与时间的把握。此历史经验，至今仍值得借鉴。