退前改善了不少，他们装备了诸如ir-39、me-9o等由西方同盟国提供的先进战斗机，并以苏俄援助的伊-16和雅克-1充当主力，绝大部分飞行员都在苏俄境内接受了正规的飞行和战斗训练，因而在会战初始阶段，国民政府空军锋芒尽显，在与日军航空部队的直接对抗中占得上风，还为地面部队的进攻提供了火力援助。可惜好景不长，面对源源不断开抵前线的日军航空部队和地面防空部队，他们陷入了一场比拼意志和耐力的艰苦拉锯战，在配件紧缺、补给不足以及绝对兵力处于劣势的情况下，他们逐渐丧失了作战的主动权，到后来更是疲于应付日军战机一浪接着一浪的攻势，最终不得不接受“虽败犹荣”的结果。
空军败退，一度“胜券在握”的地面作战也是功败垂成。11个改编师有7个被打残，4个新编师有半数在会战后期溃不成军，几路增援部队也多是损兵折将。以标准德式装备和战训体系打造的独立战车旅曾在会战期间连续突破日军两道坚固防线，故被视为“精锐中的精锐”、“王牌中的王牌”，到头来还是重蹈了友军覆辙，撤退途中将大部分重装备遗失在了战场上。可以说，兰州这一战，国民政府军锐气尽失，加上国土沦丧殆尽，政体税制已然崩溃，再难看到依靠自身力量翻盘