十月二十四日，蔣介石下令放棄武漢，當晚蔣氏離漢赴湘。白崇禧候他上機後，即連夜乘汽車去鍾祥晤李宗仁，就下述兩事與李氏進行商量：
一、武漢失守後，第五戰區主力撤到鄂北、河南的平漢線以西地區，司令長官部以設在老河口爲宜。
二、安徽省政府主席不宜再由李氏兼攝，應照原定計劃，以第二十一集團軍總司令廖磊充任。本來第十一集團軍總司令李品仙，資歷超過廖磊。但因一九二九年蔣介石派唐生智北上天津運動所部反正，蔣氏要抓住白崇禧就地槍決，中經廖磊掩護，白崇禧始能倉皇出走，而李品仙的態度則沒有廖磊那樣。對此，白氏始終耿耿於懷，這就是後來廖磊受到重用的原因。
白崇禧隨即取道鄂西經沙市、常德，打算從那裡去長沙，進抵十里鋪附近，他所乘的一輛德制吉普車泵不上來汽油了。白於是下車等待司機修理。
不久，周恩來乘汽車從後面趕到，他一見是白崇禧，即下車對他說：“敵人騎兵先頭部隊已離我們這裡不遠了，你還是和我同車先走一步吧。”盛情拳拳，卻之不恭。
白崇禧考慮到，吉普車什麼時候修好，一時並無把握，於是對周說：“多謝你的關照。”欣然與周同車南下。
南行途中，長夜漫漫。一路周對白談他的過去經歷，從他早年在南開唸書、參加青運談起一直到赴日赴法留學，在海外參加革命活動；以後又談到第一次和第二次的國共合作，以及紅軍、八路軍在革命戰爭中戰略戰術的演變，如此等等。回顧在武漢時，白崇禧對徐州會戰所採戰略方針，常向周恩來領教，但因時間短促，從來沒有作過有系統的談話。經過這一次同車夜話，白崇禧始真正深刻了解到周恩來學識淵博，見解精闢，誠不愧爲一個傑出的政治家和軍事家。內心不禁頓萌感佩之意。
白崇禧回憶起中央代表張雲逸在“七七”事變前夕，曾到過桂林訪問，於是笑對周恩來道：“你們沒有在廣西發展組織，我對此很感激。”
周恩來說：“你們廣西政治修明，組織嚴密，工作幹部富有苦幹窮乾的精神，這都是我們同意的，我們用不着進去。”
但周恩來談道：武漢撤退後，八路軍將在桂林設辦事處，由武漢辦事處負責人李克農擔任主任，屆時請健生先生予以關照，使他能夠得到工作上的便利。白崇禧回答說：“當然！”
十一月二十五日，南嶽軍事會議開幕。會期四天。白崇禧對周恩來在同車夜話中說到八路軍的戰術思想和在敵後的動員方法深表讚賞。因此在會上提出兩個建議：
一、成立南嶽遊擊幹部訓練班，選派部隊中下級幹部受訓，爲期三個月，俾今後能在敵側後發動游擊戰，和正面的陣地戰密切配合；
二、成立黨政委員會，將敵後黨政統一起來，統歸該會指揮調度，以一事權，而利於因時制宜，因地制宜。
這兩案都得到通過，後來湯恩伯、葉劍英被任命爲南嶽遊擊幹部訓練班正副教育長。湯葉均不久於其位，隨由李默庵（1904—2001，黃埔軍校第一期學生，國民黨陸軍中將，著名的愛國民主人士，黃埔軍校同學會會長，是中國的忠誠朋友。）接任教育長。關於戰地黨政委員會，白崇禧原屬意李濟深主持其事。白以爲李可與敵後地下黨組織取得密切合作，但蔣計不出此，他正致力於“積極防共”，因此蔣後來自兼該會主委，而以李濟深、周恩來兼副主委，蔣介石緊緊把它抓在手裡，自不能發揮其應有的作用，蓋可斷言。
南嶽會議後，蔣介石對白崇禧說：重慶爲行都所在，西北、西南是兩翼，爲謀鞏固行都這個核心，擬設桂林行營，並以白崇禧爲主任，指揮第三（顧祝同）、第四（張發奎）、第九（薛嶽代）三個戰區。蔣介石顯然把半個中國交給他了，信任之專，一時無兩。
十一月二十九日，白崇禧由南嶽回桂林，爲蔣介石來桂部署一切。三十日，蔣介石自衡陽飛桂，白崇禧親往機場迎候，把他接到藩署八桂閣居住。蔣摩撫庭間桂樹而顧自曰：“此民國十一年隨總理到桂之舊遊地也。”（孫中山先生在桂林組織大本營，蔣介石實未與俱行。）
十二月三日，白崇禧在疊彩峰前舊師範大院就桂林行營主任職，蔣介石派他的侍從室第一處主任林蔚文（1883—1932，是最早把世界語經漢譯後介紹到我國的學者。）做桂林行營參謀長。白崇禧向蔣介石保薦楊東蓴爲行營秘書長，蔣氏沉吟久之，然後對白崇禧說：“凡是反黨的人，希望你不要重用。”白氏只知楊東蓴是愛國會派的骨幹分子，而不知道他是地下黨員；而蔣介石有兩個系統的特務提供情報，他當然對楊東蓴的政治背景瞭若指掌。這樣楊氏的任命就告吹了。蔣介石直住到十二月七日方離桂飛渝。
一九三九年二月十六日，白崇禧在桂林行營大禮堂舉行他所兼長的軍訓部成立週年紀念大會，他邀請周恩來在大會上講話。周在談軍訓工作的重要時着重指出：要堅持今天的全面戰爭，同時要準備明天的戰略決戰。白周關係密切，這表明白氏在當時保持着中間偏左的政治立場。十八日周恩來在黃紹竑陪同下前往皖南視察。
以白崇禧爲會長的廣西回教救國協會於二月間成立。在此以前，白崇禧常吃豬肉，其後只有席上有回教人士，他才略爲迴避。
在白崇禧的影響下，廣西地方建設幹部學校延聘楊東蓴爲教育長，該校於三月十八日正式開學，以後歐陽予倩任廣西藝術館長，焦菊隱到程思遠主持的廣西綏署政治部國防藝術社當導演，胡愈之任廣西建設研究會文化部副主任，千家駒爲廣西建設研究會經濟部副主任。廣西建設研究會經常舉行座談會，請進步民主人士講演當前國際局勢及抗戰形勢，夏衍的《救亡日報》、《大公報》和《掃蕩報》先後在桂林發刊。程思遠創辦的樂羣社，爲文化界活動中心，如四月二十三日桂林戲劇界、文化界、新聞界在樂羣社舉行茶會，歡迎田漢來桂，由馬彥祥主持。這時桂林人文薈萃，冠蓋雲集，從而享有“文化城”之稱。