还在第三次长沙会战进行过程中的1942年1月1日,世界上26个反法西斯的国家在美国华盛顿集会,发表联合宣言。中国与美国、英国、苏联作为四大强国,领衔在宣言上签字。1月3日,盟国成立中国战区盟军统帅部,经罗斯福提名,由蒋介石出任盟军统帅部最高统帅,统一指挥在中国的美国军队以及东南亚越南、泰国的军队对日作战。
罗斯福在第三次长沙大捷后的第22天给蒋介石发来了一份热情洋溢的贺电,同时宣布再次向中国提供5亿美元的贷款。其后,他并以他夫人的名义,邀请蒋介石夫人宋美龄访问美国,在美国国会发表演说。