龙云也不想轻易地把自己的地盘转手让人，围绕着云南的控制权，蒋介石与龙云展开了一系列斗争。
蒋介石为了吃掉云南这一地盘，采取了三步法，即调出、派进和解决。 抗战一爆发，蒋介石就以抗战统帅的权力，将龙云经过多年训练的云南精锐部队的主力抽调出境。1937年9月，以卢汉任军长的第六十军，辖3个师，奉命出滇保卫南京外围。当时，蒋介石十分注重对非嫡系将领施以恩惠，加以笼络。六十军到武汉时，蒋介石待之礼遇有加，允许卢汉增编3个补充团，拨给汽车20多辆以及德造手枪800支，子弹10多万发，还专门为该军配备后方医院。此外，他还令六十军全副武装，列队行军经过武汉闹市区，以宣示国军仍有精良部队未投入战斗，借以鼓舞后方民心，同时也振奋了六十军军威。滇军在武汉游行时，蒋介石的德国顾问看到后，惊异地对蒋介石说：“卢汉率领的滇军是你们中国的骄傲，是最有力的部队。”
徐州会战时，六十军开赴鲁南战场，在禹王山之战中打得英勇顽强，苦战近月，全军官兵伤亡过半，其中旅、团长阵亡5人，负伤4人。徐州会战以后，滇军虽然损失很大，但名声大振。此时的蒋介石没有采用削弱杂牌军的惯用手段，他在武汉召见龙云和卢汉，对滇军英勇作战大加赞扬，保证部队不缩编，可速请本省补充兵员，武器不足由中央补充。当然，他还要求龙云再派一个军出师抗日，于是孙渡率领第五十八军奔赴湖南第九战区参加抗战。为了避免分化瓦解滇军的嫌疑，蒋介石任命卢汉为第一集团军总司令，统一指挥五十八军和六十军。
早在南京国防会议期间，龙云三番五次地表示，现在国难当头，大家都应“少说废话，多负责任。身为地方行政负责者，当尽以地方所有之人力财力，贡献国家，牺牲一切，奋斗到底，俾期挽救危亡”。现在，他奉命派滇军出征，大部分装备、给养均由地方自筹，滇军在前线也忠勇奋战。但是龙云的抗战热情并没有抵消蒋介石对他的顾虑，一个突发事件反而增加了蒋对他的疑心。