参加这次“讨伐”的日伪军警计有6万余人，其中日军有关东军独立守备队第5、9、21、7、8、4等6个大队，后又增加19、20两个大队，另有20个无线电分队。各大队还分别有由宪兵部配备的日本宪兵多名。总计日军兵力为6400余人。
参加“讨伐”的伪军有：第2军管区的步兵第2旅、骑兵第2旅、第2教导队，第8军管区的第1、第2、第3混成旅、第8教导队，第6军管区的1个旅，第7军管区的1个旅，第1军管区的步兵第5团，以及通信部队与汽车队等，总计有兵力2.5万余人。
参加“讨伐”的伪警察队有：通化省警察队（分10个“讨伐”队）、间岛省警察队（分5个讨伐队）、吉林省警察队（分14个讨伐队）、牡丹江省警察队、间岛特设队以及伪通化省全部9县、伪间岛省全部5县，伪吉林省的磐石、桦甸、敦化、蛟河、舒兰等县和伪牡丹江省宁安县的警察队。还有伪通化、间岛、吉林三省及下属各县由警察组织的特别搜查队。此外，还有东南部地区的各伪森林警察队、伪新京警察学校的学兵队、伪营口海上警察队的两架飞机，以及伪锦州、奉天、滨江等省的警察增援队，共计有警察队约3万余人。
这次“三省联合大讨伐”，日伪仍然采取“治标”与“治本”和“思想工作”相结合的办法进行。在“治标”方面，以日军为主，伪军则受日军部队长直接指挥，同时又利用各省的大批伪警察队参加军事“讨伐”。
在“讨伐”中，将被“讨伐”的区划分为东、南、西、北、东北5个地区。其中“南地区”包括伪通化省全部，“西地区”包括伪吉林省东部（即吉林地区），都是抗联第1军活动的区域。各“讨伐”区都以日本独立守备队某大队为首，指挥伪军、伪警察队等兵力，分别以东北抗联第1路军在该地区活动的部队为主要目标进行疯狂“讨伐”。在“讨伐”中采取分兵包围、轮番扫荡、来回拉网、尾追到底的战术，逼迫抗日武装与之频繁交战，不得休整，妄图把抗联第1路军等各部队分割吃掉。
这次“三省联合大讨伐”原来计划分为3个阶段。1939年10月至1940年4月为第一阶段，“讨伐”的重点为伪通化省各县和伪吉林省的桦甸县。主要目标是东北抗联第1路军司令部、警卫旅及第1方面军。1940年4月至9月为第二阶段，日伪军进行了“春夏季讨伐”，“讨伐”的重点分别为伪间岛省的安图、和龙、汪清，伪牡丹江省的宁安、东宁，伪吉林省的舒兰、伪滨江省的五常等地，主要目标分别为东北抗联第1路军第2方面军、总司令部、警卫旅和第3方面军。1940年9月至1941年3月为第三阶段，在第一、二阶段“讨伐”的基础上，积极追击抗联1路军3个方面军剩余部队，破坏其越冬准备工作，以分区“讨伐”消灭抗日部队，巩固地区治安。
除了疯狂的军事“讨伐”之外，日伪还在这次“三省联合大讨伐”期间，在“讨伐”地区加紧进行一系列所谓“治本”和“思想工作”，实施一系列反动政策和措施。主要内容有以下几个方面：
第一，加紧推行所谓“匪民分离”政策。一是进一步强化保甲连坐制度，如发现一人“通匪”，则全家斩首，邻里之人也均要被处以罚金。为了鼓励邻里之间互相监视，又规定如果事先告发与抗日联军有联系的人，则可以减免罚金。二是进一步强化“集团部落”政策，继续在伪通化、吉林、间岛等省增建“集团部落”，加强其防卫设施。此外，日伪还于1939年6月，由伪治安部派出50余名指纹管理技术人员到“讨伐”地区，协助办理发放按有指纹的居民证，以便在“讨伐”中随时检查民众，防止抗日武装人员藏匿在民众之中。
第二，对抗日联军加紧经济封锁，断绝粮道。日伪除在全伪满对粮食供应实行统制，不准交易外，在“讨伐”区内，还对粮食与生活必需品实行专卖配给制，每次配给居民的粮食等物，仅够居民用两三天的，以此来防止抗联人员从民众中得到粮食和生活用品。1939年和1940年两年间，每年从8月中旬至10月初，都强迫“讨伐”区的农民不等庄稼成熟就提前收割，然后把收割完的庄稼，集中运到指定地点由军警看守，以防止粮食流入到抗联人员手中。
第三，加紧整修警备道路、警备通信设施。在一年半大“讨伐”期间，日伪当局在伪通化、吉林、间岛三省新增修警备道路20余条，其中伪吉林省修筑了十余条，新修警备道路70公里，补修警备道路260公里，新架警备电话线100公里，修理电线500公里。伪通化省延长警备道路312公里。
第四，不准民众在铁路、公路两旁种植高粱等作物，不准农民在山坡谷地开荒种地。还砍伐掉铁路、公路两侧50米以内的树木。如在伪吉林省，砍伐道路两侧50米以内的树木即达200公里。同时铁路警护队加紧在铁路沿线和火车上对旅客及行人进行盘查。
第五，烧毁抗联部队栖身的山寨、房屋。据资料记载，自1939年10月至1940年末，日伪军警在“三省联合大讨伐”中，共捣毁山寨2085个。1939年10月至1940年4月，伪吉林省“讨伐”队在敦化、桦甸、蛟河、安图、漾江等5县共烧毁山间房屋230栋。
第六，利用宪兵工作班、警察特搜班等组织，在“讨伐”区域大肆搜集情报，进行诱降活动。其诱降方法除直接对抗联人员进行政治诱降、思想瓦解外，还威胁利诱抗联人员中的变节投降分子，或通过抗联人员的亲属进行劝降活动。对已降敌的人员，则被编成警察队、特设队、特别工作班，利用他们对抗联熟悉的特点，讨伐抗联部队，破坏抗联的密营、山寨，捕杀抗联领导骨干。
第七，进行所谓的“思想讨伐”和“文化讨伐”。从1940年3月开始，野副讨伐司令部每隔半个月，都要在吉林市召开一次会议，有讨伐司令部参谋、宪兵、警察等部部长参加，专门研究从文化思想方面如何镇压东北抗联的措施。还派出大批伪协和会人员和伪行政人员，在“讨伐”地区各地组成“宣抚班”，构成“宣抚网”，对抗日军民大肆进行“宣抚活动”。同时还向“讨伐”区域大量散发反共传单和色情照片、淫秽书刊，以期对抗联人员进行思想腐蚀和精神打击。为了策动抗联内部的分化，捕杀抗联高级将领，1939年4月伪治安部还制定了捕杀抗联及抗日军高中级干部的赏金规定，其中规定杀害抗联军长者赏金1万元，杀害师长赏金5000元，杀害团长、参谋长赏金2000元，其他人赏金1000元或酌情给以奖励。
4 化整为零，分散游击
为坚持吉林、辽宁两省东部地区的抗日游击战争，粉碎敌之重点“讨伐”，1939年春节前夕，抗日联军第1路军一部在杨靖宇的率领下，袭击吉林省桦甸县木箕河林场，全歼伪森林警察队，缴获步枪近百支、轻机枪3挺、军用物资一部。4月初，又袭击了敦化大蒲柴河日军野战仓库，解除了伪警察200余人的武装。尔后，第2军继续在桦甸一带活动，第1军向东部山区转移。
在敌人的围攻中，第1路军第1方面军艰苦转战，牺牲较大。第2、第3方面军虽受到一些损失，但仍给日本伪军以很大打击。6月上旬，第2方面军在安图红旗河附近闭门屯设伏，歼敌50余人。尔后袭击敦化大蒲柴河，全歼日军助川“讨伐”队；破袭延吉地区天宝山铜矿，迫其停产1年。
8月23日和24日，第3方面军在第1路军副总司令魏拯民的指挥下，采取“攻城打援”战术，以一部兵力攻克安图县城，消灭伪警察署，以另一部兵力于安图以北大沙河伏击由明月沟出援之敌。这次战斗，全歼日军宫本队长以下100余人，缴获步枪近百支、轻机枪2挺，毁汽车7辆。25日，又在大沙河以北柳树河子附近设伏，毙敌“讨伐”队近百人，毁敌汽车5辆。9月20日，该部又于敦化以南寒葱岭伏击敌军，毁敌汽车12辆。
1939年夏季，东北抗日联军第1军积极开展游击战，给日伪军以不断打击。
但1939年下半年以来，把治安肃正重点已转向东南满地区的日伪当局，加紧了对抗联第1路军的军事“讨伐”和政治镇压，使活动在东南满地区的抗联第1路军的斗争环境更加恶化。为了断绝抗联第1路军的粮食来源，日伪当局强迫东南满地区的农民提前秋收，然后把粮食集中到指定地方，由日伪军警严加监管。
针对这种情况，杨靖宇曾分别派出警卫旅政治委员韩仁和率少年铁血队一部到漾江的头道、二道、三道花园一带，派第1方面军政治部主任伊俊山率少年铁血队另一部到金川、辉南县的榆树岔、龙泉镇、韩家街一带，派第1路军总部参谋李兴绍率警卫旅一部到辉南县马屁股山一带筹集粮食，为部队过冬做准备。
9月30日，杨靖宇率队来到桦甸县头道溜河，与中共南满省委书记魏拯民、南满省委宣传部长全光、第1路军警卫旅旅长方振声及所率部队会合。会合后，杨靖宇、魏拯民决定于10月1日至5日，召开中共南满省委与抗联第1路军主要领导人会议，史称第一次头道溜河会议。
参加会议的有韩仁和、全光、方振声、徐哲、黄海峰等。会议分析了当时的严重形势，研究了对敌策略，为保存实力，避免遭受歼灭性打击，决定对抗联第1路军各部实行“化整为零，分散游击”的方针，以小股部队分散游击的方式与敌人周旋，以粉碎敌人的“讨伐”。
会后，抗联第1路军各部，便以小股部队分散在长白山区的漾江、抚松、金川、辉南、桦甸、敦化、和龙、临江、辑安等地，开展游击活动，艰苦作战。此时，抗联第1路军的抗日游击斗争已进入极端艰苦时期。
抗联战士缺衣少食，经常十天半月吃不到粮食，常常是渴了抓把雪，饿了吃些树皮、野菜、草根。没有鞋穿，就用破布或麻袋片把脚包起来在雪地上行军，常常是空腹与敌军搏斗。部队每次从敌人手中夺取粮食和给养，都要经过激烈的战斗，几乎都要付出鲜血和生命的沉重代价。长白山地冻天寒，气温常常是零下三四十度，不少战士冻掉了手指和脚趾，很多战士在雪地宿营时，躺下后就被冻得站不起来，被严寒夺去了生命。部队缺医少药，许多战士因负伤或冻伤得不到及时治疗而伤残甚至牺牲。正像抗联老战士回忆时所说的那样，抗联部队的生活是：天大的房子，地大的炕，火是生命，森林是家乡，野菜野兽是食粮。
在这种极端艰苦的条件下，抗联第1路军广大指战员不畏艰险，不怕牺牲，继续与日伪军不断进行英勇卓绝的搏斗。
据日伪资料记载，仅在1939年6月至12月的7个月里，抗联第1军各部就与日伪军作战276次，其中第1路军总司令部49次，第1方面军23次，第2方面军41次，第3方面军55次，“归属不明者”108次。这些战斗表明，抗联第1路军的广大指战员抗日意志是十分坚强的，对敌人的打击也是相当沉重的。然而，由于频繁残酷的战斗和饥寒交迫的恶劣环境，也造成了抗联第1路军的大量减员，到1939年末，抗联第1路军的兵力已不足千人。
5 “专对杨靖宇的部队”
到了1940年后，抗联第1路军各部的战斗环境更加恶化，与日伪军的交战也更加频繁。特别是总司令杨靖宇所率领的队伍，更是敌人集中兵力“围剿”的重点。
1940年1月1日，杨靖宇率队在临江县大阳岔东方与日军大原部队和申、曲伪警察大队交战。1月4日，在临江县三岔子东1285高地与日军有马部队及唐、梁伪警察大队交战。1月6日，在江南方10公里处与日军小滨、渡边部队及伪军交战。1月9日，又在江县青江岗北方西岗地区与日军小滨部队及程、崔伪警察大队交战。
1月6日至8日，伪通化省警务厅长岸谷隆一郎在漾江县公署主持召开“讨伐杨靖宇讨论会”，调兵遣将，准备围歼杨靖宇部队。在这种极其严峻的形势下，杨靖宇决定将所部再次分兵活动，由警卫旅政治委员韩仁和与警卫旅第1团团长黄海峰率警卫旅60人佯作主力北上，以转移敌人视线，而他自己则率机枪连一排、特卫排和警卫旅第1团第4连及少年铁血队共200余人在西岗地区，准备与第1路军军需处长全光会合，研究解决部队给养问题。
1月11日，韩仁和、黄海峰率队诱敌北上，杨靖宇率部在西岗地区隐蔽下来。等了多日，不见全光前来。1月18日，因派出下山筹粮的小部队暴露了目标，敌人派出重兵前来追剿，杨靖宇指挥部队与敌连日展开激战。
1月21日，警卫旅第1团参谋丁守龙在江县马架子战斗中负伤被捕叛变，供出了杨靖宇在青江岗北方西岗地区的行动等机密。敌人则调集大原、有马、渡边、小滨、有政等日军和伪军第1旅第3团及程斌、崔胄峰、唐振东、桑文海、范文谕、申麟书等9个伪警察大队、1个伪森林警察队计4万余人，在飞机的配合下，由伪通化省警务厅长岸谷隆一郎坐镇指挥，向杨靖宇及抗联第1路军总司令部展开了疯狂的“围剿”。
今天，当我们翻开当年伪通化省的1940年治安肃正计划时，就可以发现，他们成立了4支“专对杨靖宇的部队”：
甲、富森工作队。富森工作队是专门从事捕杀杨靖宇匪首的，富森警备科长以全面的指挥，督励统辖程、唐挺进队及地方工作班。
乙、程斌挺进队。程斌工作队全面地继承富森工作队各种工作，并更为加强与扩大实施该特别工作，且与唐挺进队及地方工作班经常地保持密切不离的关系，和他们呼应合作，以实施特别工作。
丙、唐（振东）挺进队。唐挺进队与程挺进队及地方工作班经常保持不离的关系，和他们呼应合作，实施特别工作。
“丁、地方工作班。地方工作班经常地和两挺进队进行呼应合作从事归顺工作，破坏工作及其他等。”
除了上述“工作班”“挺进队”外，还有一个“崔胄峰挺进队”也是专门用来对付杨靖宇的。为了抓住杨靖宇，这些“工作班”和“挺进队”个个都使出了自己看家的本事。他们先是按区域在飞机的配合下，采取“陆空呼应”“踩踏战法”进行联合“围剿”；继而则是破区域界限，只要一发现杨靖宇的部队，便穷追不舍，以所谓“狗蝇子战术”死死盯住，越区追赶。与此同时，他们还一改过去那种对抗联被俘人员一律处死的做法，而是千方百计地对其进行“宣抚”，招降纳叛，以图动摇瓦解抗联队伍。
6 杨靖宇壮烈殉国