进入1945年,世界反法西斯战争已胜利在望。敌后抗日军民也发起了更大规模的春、夏季攻势作战,歼敌16万余人,收复县城60余座,扩大解放区24万余平方公里,解放人口近1000万,并把日军进一步压缩到大中城市和主要交通线上,为转入全面反攻创造了有利条件。
随着战略反攻的不断胜利,解放区得到了进一步的巩固和扩大,至1945年4月,共产党领导的抗日军民已在华北、华中、华南创建了19个解放区,拥有人口9550万,正规军发展到91万人,另有民兵220万人以上。日本历史学家作过这样的记述:“从(1945年)4月到8月之间,解放区的发展异常迅速。由于八路军的进攻,华北的日军从所有的小据点和碉堡里不断地被驱逐出来。
日军的小部队已陷于无法行动,而大部队则被困在铁路沿线的城市里”;“日本帝国主义对中国占领区八年间的统治,在8月15日以前已经濒于崩溃了。”
1945年8月上旬,毛泽东主席发表《对日寇的最后一战》声明,号召举行全国规模的反攻,彻底打败日本侵略者。8月10日至11日,朱德总司令连续发布七道命令,令解放区部队向各自当面之敌发动全面反攻。
八路军、新四军和华南人民抗日游击队利用自己长期浴血奋战在敌后,处于敌占区最前线的有利位置,迅速向敌占城镇和交通要道发起进攻,并派兵一部进军东北,配合苏联红军解放了东北全境。日本签字投降后,解放区军民继续攻歼拒降之敌。至1945年底,共歼敌近40万人,收复县以上城市250余座,取得了战略反攻及歼灭拒降之敌的重大胜利。
1945年9月2日,日本向盟军投降仪式在东京湾密苏里号军舰上举行。在包括中国在内的9个受降国代表注视下,日本在投降书上签字。这是中国近代以来反侵略历史上的第一次全面胜利,也为世界反法西斯战争的胜利做出了巨大贡献。之后每年的9月3日,被确定为中国人民抗日战争胜利纪念日。