在機槍方麵，抗戰時中國各派軍隊裝備的輕機槍主要是口徑79毫米的捷克式（與德式槍彈通用），質量優於日軍的大正十一年式輕機槍（中國人稱“歪把子”）。199年日軍研製出九九式輕機槍，同樣沒有大量生產。日軍重機槍為九二式，靠彈板供彈，操作不便且易卡殼。中**隊使用的重機構多屬馬克沁式，除需水冷這一麻煩外，可靠性好得多。抗戰後期國民黨軍還大量裝備了美製湯姆遜、英國的斯登衝鋒槍，侵華日軍一直未裝備此類武器。
日軍主要裝備手槍是的南部十四年式（中國人稱“王八盒子”），因彈簧鋼質量差使供彈常出問題，被兵工界稱為“二次大戰中最差的手槍”。中國當時用的進口手槍雜亂，不過其中多數是德式毛瑟自動手槍（即“二十響”），是當時世界上最好的自動手槍。
從當時中國主要裝備的槍械質量看，要稍優於侵華日軍。抗戰前中**隊派係雜亂，不過從清末起軍界大都看中德式79毫米口徑槍械，最早大批量裝備的步槍便是毛瑟槍的改進型——“漢陽造”。195年南京政府根據德國顧問建議，以德式kar98毛瑟步槍為標準統一全軍，除外購外並在國內仿造為“中正式”。此種槍在二戰中也一直是德軍主要裝備，性能優於日軍的明治三十八年（195年）式步槍。參加過抗戰的老人大都知道，七九槍的傷口進去的眼，出來能帶出一塊肉；65毫米的“三八大蓋”不僅口徑，且因彈道設計缺陷造成“進去多大眼，出來多大眼”。當時人們戲稱：“用三八槍打中鬼子，過幾鬼子又回來了”；“三八槍打中抗日戰士，養幾傷繼續抗日”。日軍也深感三八槍威力，199年研製出77毫米口徑的九九式步槍，性能與德國98式相當，卻因生產能力所限僅有少量裝備。
在全麵抗戰前期，日軍在重火器方麵占有一定優勢。從地麵炮兵對比看，中國輕重型火炮數量略少於日軍，日製品雖在質量不如中國進口的一些德式裝備，卻有配套齊全和彈藥補充能力強的優勢。抗戰初期國民黨軍進口了數百門質量不錯的德製山炮和榴彈炮，以75毫米口徑炮為主力，卻因炮彈需進口且運輸手段落後，無法保障火力持續性。如上海“八一三”抗戰之初中國的炮兵還能局部壓製日軍，時間一長便在火力上被壓倒。
中日軍隊作戰時一直流動性較大，攻堅戰很少，使用重炮的場合不多。在野戰中，雙方主要使用輕型線膛炮和迫擊炮，裝備顯得各有所長。中國方麵的迫擊炮口徑大，普遍為8毫米，裝備數量卻較少，如中央軍一個團才有一個迫擊炮連（裝備4－6門）。日軍裝備的仿法式81毫米迫擊炮不多，一個中隊（連）卻有6門5毫米迫擊炮（擲彈筒），威力雖卻使用便捷和普遍。
八路軍在抗戰初期拾到閻錫山的晉軍逃跑時丟棄的1門75毫米山炮，組建了唯一的一個炮兵團，卻因缺乏炮彈來源隻能在幾次重要作戰時上陣。抗戰期間，八路軍的兵工廠自製了部分擲彈筒及其所用彈藥，新四軍通過從上海秘密運來機器和鋼管也生產了幾百門51毫米口徑的輕迫擊炮，不過因彈藥有限也隻能在關鍵戰鬥中使用。在當時的敵後戰場上，**領導的軍隊麵對著火力相差最懸殊的條件，是在最困難的環境中堅持抗戰。
抗戰初期日軍武器最大的優勢在空中，從197年秋至1941年末，侵華日軍一線作戰飛機保持在5架左右，並靠本國年產數千架的能力可迅補充。中國空軍的飛機全靠外購，開始主要使用美製****III戰鬥機和隨後蘇援的伊－15和伊－16，性能與日軍的中島九七、三菱九六戰鬥機相當，卻因飛行員和戰機都缺乏補充能力而越打越少，空戰主要依靠蘇聯誌願航空隊。194年日軍的零式戰鬥機出現後，製空權完全落於敵手。據李宗仁回憶，抗戰初期作戰時顧慮最大的便是日機轟炸，如湯恩伯等一線將領的指揮所都終日流動不定。
到了抗戰後期，中國戰場上重火器力量對比有了重大改變。1941年美國陳納德的“飛虎隊”進入中國戰場便開始扭轉空戰形勢，太平洋戰爭爆後該部擴編為美軍第14航空隊，6續裝備大量新型戰鬥機和轟炸機，如p－51“野馬式”為當時世界上性能最好的戰鬥機。加上日本航空兵的主力外調，194年以後中國戰區製空權已經掌握在中美聯合空軍手中。據美國第14航空隊宣稱，其空中攻擊共殺傷日軍1萬人，這自然有誇大成份，不過1944年日軍動攻勢確實主要靠夜間行軍，打通平漢、粵漢鐵路這些“大6交通線”後因空襲猛烈也無法修複通車。據日軍戰史記載，在衡陽圍攻戰時，其前沿部隊白都“要像地老鼠一樣鑽在洞裏”，因供應不濟隻好讓士兵用鋼盔舂米吃，險些重蹈英帕爾一戰供應斷絕的覆轍。