日军投入两个军，第二军（3,10,13,16师团），第11军（6,9,27,101,106师团，波田支队），以及海军，航空兵和其他辅助部队。

第6师团是日军第11军中死伤最惨重的师团之一，按照第47联队战史《乡土部队奋战史》记载：“从8月1日—10月26日，日军第6师团战死2308人、战伤7277人、合计伤亡9585人。”这个伤亡还不算6、7月的损失，如果算上，笔者认为第6师团在武汉会战中不加战病人数，伤亡高达1.3万人左右。

第9师团按照《鲭江步兵第三十六联队史》、《富山联队史》记载，武汉会战第9师团死1102人、伤2895人、合计伤亡3997人，损失远远不如淞沪会战

第27师团是第11军参加武汉会战最晚也是参战时间最短（自1938年9月16日至11月9日）的师团，其在会战期间（主要参加了箬溪附近的战斗）阵亡708名，负伤2034名

波田支队，笔者根据战报、战史提到的伤亡数汇总如下
如果算上瑞昌战役的损失，笔者推测日军波田支队伤亡应该在4000人左右，其中战死人数1500余人。

由上可得，第11军5个师团一个波田支队的战斗伤亡为13000+5000+(3321+4085)+3997+(708+2034)+4000大概为36000，此外，随着战役进展，还有志摩支队.石原支队.高品支队.铃木支队.山炮兵第52联队等临时配属部队以及第11军其他直辖部队没有计算在内，如果加上这些部队的损失，日军第11军武汉会战的战斗伤亡应该在4万人，比日本官方公布的(4506+17380=21886)高出了一倍。

第2军8月22日才参战，比第11军晚两个月，按日本公布的数据2300+7600=9600人，比第11军公布的21886人少很多，按照上述11军打的折扣，第2军战斗伤亡应该在1.5万左右。

日本官方公布的武汉会战战斗伤亡是3.55万人，而第11军，第2军公布的伤亡一共是9600+21886=31486人，两者相差4000人，这4000人应该是日本海军，海军陆战队，空军的伤亡，。

综上，日军武汉会战战斗伤亡(4万+1.5万+0.4万)将近6万人，保守估计也有5万多人的战斗伤亡，比日本官方公布的3.55万人高出不少。

参加武汉作战的是第2军和第11军共9个师团加上辅助部队，约25万余人，随着战局进展，日军损失增大，日军不断补充兵源，参战部队一共35万人。死伤病10万人。