可是他的实力仍比不过李自成。虽然他乘左良玉等东下、李自成留驻襄阳的机会，轻取了武昌，占了大便宜，但心里仍不免发怵。据说李自成得知张献忠攻下武昌后，曾派人前往武昌，名为相贺，实则胁迫他归附。张献忠只得笑脸相迎，并赠送金银宝物。李自成受了礼，却没有作书回复。
张献忠担心李自成会前来火并，便于此年七月率大部离开武昌，南下湘赣。未料李自成最后却移兵河南，与孙传庭对垒，并没有前来。这一阴差阳错，倒让左良玉捡了便宜。他在张献忠撤离武昌后，于下游回师西向，一举占了武昌。武昌虽已是空城，但并不影响左帅吹嘘自己的恢复之功。
张献忠率兵南下，连克咸宁、蒲圻，向岳州(今岳阳)方向进发。原驻防城陵矶的偏沅巡抚李乾德、总兵孔希贵率兵进驻岳州。八月初五日，张献忠20万大军猛攻岳州，李乾德、孔希贵以及监军道许溃溃退长沙。岳州被克。
二十三日，张献忠部进抵长沙城下。
当时长沙城中住着吉王，惠王也从荆州逃到此地。面对张献忠的大军，湖广巡按刘熙祚、偏沅巡抚李乾德、总兵孔希贵等临阵脱逃，护送两藩王退往衡州(今衡阳)，投奔桂王。二十五日，因留守长沙的总兵尹先民、副将何以德、进士史可敬等投降献城，张献忠得以兵不血刃，占领长沙。
张献忠再克衡州。惠王、桂王、吉王等先退至永州(今零陵)，张献忠部尾随而至。湖广巡按刘熙祚令官兵护送3位藩王退入广西，自己则死守永州，兵败被杀。
此后，张献忠部又连陷宝庆(今邵阳)、常德。
湖南承平日久，不知战事。张献忠至此，如入无人之境。湖南境内，仅有少数几地得以保全。辰州府(今沅陵)因土司兵守辰龙关(在沅陵县境内，是常德入辰州之要津)而未遭兵火。道州(今道县，属永州府)守备沈至绪战死，其女再战，夺回父尸，道州城也得以保全。
在湖南得手后，张献忠还东攻江西，陷吉安、袁州(今宜春)、建昌(今永修)、抚州(今抚州)等府，并分兵南进至广东南雄、韶州(今韶关)两府境内。
