1942年3月，入緬發起滇緬路作戰。失利後大部分退回雲南。1943年4月，重建遠征軍司令長官部，後稱滇西遠征軍，壹部撤至印度，稱中國駐印軍。1943年10月至1944年5月中國駐印軍和滇西遠征軍先後發起緬北滇西作戰，殲滅日軍三萬余人。1945年1月27日，兩軍在畹町會師。3月，完成了打通滇緬公路的任務後撤回國內。1945年4月撤銷。
中國遠征軍是中國與盟國直接進行軍事合作的典範，也是甲午戰爭以來中國軍隊首次出國作戰。1943年10月至1945年3月，中國駐印軍和中國遠征軍在緬北、滇西反攻中，收復緬北大小城鎮50余座，收復滇西失地8.3萬平方公裏，***殲滅日軍4.9萬余人。中國軍隊也付出了重大犧牲，傷亡官兵約6.7萬人。[2]