淞滬會戰（又稱八一三戰役；日本稱為第二次上海事變）爆發於1937年8月13日，是中日雙方在中國抗日戰爭中第一場大型會戰，也是整個戰爭中規模最大、戰鬥最慘烈的一場戰役。盧溝橋事變後，蔣中正為了把日軍由北向南的入侵方向引導改變為由東向西，以利於長期作戰，同時也為了引起國際社會的注意，而在上海採取主動反擊戰役。對中國而言，標誌著盧溝橋事變後，中日兩國之間不宣而戰，由地區衝突真正升級為全面戰爭。即使當時日本國力遠高於中國，也動員全國，馬上投入全面戰爭。例如隨即大量增加公債發行，並發起了日本全國性的「消費節約運動」。

戰鬥在當時遠東第一大都市上海市區和郊區展開。上海是中國當時首都南京門戶，又是中國經濟中心和重要工業基地。上海為中國第一大商港，每年對外貿易額佔全國二分之一以上。只有上海法租界和蘇州河以南的半個上海公共租界實行武裝中立，分別劃為法、英、美、意4國軍隊的防區。蘇州河以北的公共租界及其越界築路地區屬於日軍防區，是日軍在上海的作戰基地。中日雙方共有約100萬軍隊投入戰鬥。戰役本身持續三個月。

日期：1937年8月13日 - 11月26日  
地點：上海及其附近  
結果：日本勝利  

國軍的一個機槍陣地

參戰方：
 中華民國 VS  大日本帝國  
指揮官和領導者：
中華民國：

 張治中(前)
 馮玉祥(前)
 蔣中正(後)
 陳誠(後)

大日本帝國：

 柳川平助
 松井石根  
兵力：
中華民國：

700,000名士兵(70個師和7個旅)
180架戰機
17輛戰車(陸軍裝甲兵團第一連)  

大日本帝國：

300,000名士兵(9個師團和1個旅)
500架戰機
300輛坦克
130艘軍艦  

傷亡與損失：

中華民國：未知

大日本帝國：至多5萬人

背景：

西安事變：
1936年發生日僑萱生鐮作槍擊案與日本水兵遭襲案，駐滬日本海軍陸戰隊全員出動在閘北一帶搜查，蔣中正電令何應欽：「據昨今形勢，對方已具一逞決心，務令京滬漢各地立即準備一切，嚴密警戒，俾隨時抗戰為要。」國軍第三十六師、第八十七師向吳福線移動，第八十八師向錫澄線移動。12月12日爆發西安事變，吳福線、錫澄線的第三十六師、第八十八師被調走，抗戰準備就此遲緩下來，張治中對抗日感到憂心。第八十八師8個月後被調回；第三十六師則到八一三爆發才被調回，未經集結（8月13日奉令開拔，津浦線途中）就直接加入戰場，對抗戰來說是一個頓挫。
中國共產黨得知西安事變後「欣喜若狂」，強烈要求將蔣中正押至保安交由人民公審處以死刑，但遭到蘇俄的強烈反對：「克姆林宮的戰略家深知，蔣是亞洲大陸足以發動抗衡力量，以阻止、防禦日本進攻的唯一東方軍事領袖。因此他們愛惜蔣中正的性命。」甚至不惜以斷絕雙方關係要脅中共，毛澤東對史達林不殺蔣的電令「怒氣填胸」。 張學良、楊虎城與中共之「三位一體」劫持蔣中正，陳誠認為：「此舉名為抗日，實則脫離中央而走聯俄投共之途徑，較之兩廣問題，更為嚴重。」。中共在西安事變後樂觀認為：「目前只要三方面團結，真正的硬一下，使中央軍不敢猛進，有可能釋放張學良，完成西北半獨立之局面。」最終在蘇俄強力介入下，中共停止顛覆中國的行動，與國民政府展開合作。
蔣中正脫險後，認為「內亂癥結仍在共黨」，決心不准張學良再回西北，並從行政上取消「三位一體」的依據，1937年1月5日，以顧祝同、孫蔚如等取代張學良、楊虎城。東北軍將領則同意中央題案調往豫、皖兩省，三位一體宣告解體。淞滬會戰之增援部隊多受到內亂剿共牽制，渡江困難、步行途中，而無法限期支援上海錯失時機。

背景：
平津戰事：
1937年7月9日，蔣電令宋哲元：「從速回駐保定指揮，此間決先派四師兵力增援。宛平城應固守勿退，並須全體動員，以備事態擴大」，並電令秦德純：「加強北京城內防衛，望勿再為日軍緩兵之計所欺」。但宋哲元卻下令國民革命軍第二十九軍：「不管在什麼情況下都不得抵抗。」並撤銷北平市內的戒嚴，希望與日本軍交涉和平解決，以保存個人實力；秦德純則致電錢大鈞：「務必阻止中央軍北上」。由於安內攘外的魔咒已除，韓復渠、宋哲元等派系山頭紛紛要求中央勢力不得介入，一時間蔣也莫可奈何。徐永昌觀察後表示：「隊伍太雜，能戰者甚少，情形殊難描寫。」7月29日，蔣中正發表聲明：「所有平津軍事失敗問題，不與宋事，願由我一身負之。」7月30日，北平淪陷。7月31日，日軍佔領天津。

淞滬會戰之決策：
西安事變後，張治中卸除中央軍校教育長一職，專任京滬分區警備司令官。1934年至1937年春天，國民政府預估日軍會從上海與杭州灣北岸登陸，因此動員第三十六師、第八十七師、第八十八師在蘇州吳縣、福山鎮之間構築吳福線（蘇福線，預定226個國防工事，其中已完成157個），無錫、江陰之間構築錫澄線（第三十六師駐無錫；第八十七師駐江陰、常熟；第八十八師駐蘇州）。另有乍浦、平湖鎮、嘉興之間的乍平嘉線（第五十七師阮肇昌負責構築），海鹽經嘉興至吳江的海嘉線國防工事
蔣開闢淞滬戰場，目的是分散日軍兵力：「敵軍戰略本以黃河北岸為限，如不能逼其過河，則不能打破其戰略，果爾，則其固守北岸之兵力綽綽有餘，是其先侵華北之毒計乃得完成，此於我最大之不利。我欲打破其安佔華北之戰略，一則逼其軍隊不得不用於江南，二則欲其軍隊分略黃河南岸，使其兵力不敷分配，更不能使其集中兵力安駐華北。中倭之戰必先打破其侵佔華北之政策，而後乃可毀滅其侵略全華野心。總之，倭寇佔京滬，其外交政策已陷於不可自拔之境，而其進佔魯南，則其整個軍略亦陷於不可收拾之地也。」
蔣和德國顧問亞歷山大·馮·法肯豪森曉得華北平原無險可守，但上海街道和周邊地區水道滿佈，對中國部隊有利。
法肯豪森認為，僅在沿海地區做初步抵抗就撤至平漢鐵路，其持久抗戰構想將使沿海地區過早放棄，於是外國物資來源將會斷絕。其建議為國民政府採納，1936年起開始在京滬、長江構築國防工事。蔣百里建議：「滬寧方面，敵人不利於使用大部陸軍，我方應取速決主義，不宜多控制預備部隊於後方，使敵人能以少數兵力，牽制我大部兵力。平津方面，敵人仍將集中優勢兵力，我方應取持久主義，兵力應有縱長之配置。」
1937年7月30日，張治中判斷：
我在北方作戰，固不宜破壞上海，自損資源，然若敵方有左列徵候之一，如：1. 敵決派陸軍師團來滬，已開始登陸輸送時；2. 敵派航空母艦來滬時；3. 敵在長江艇隊來滬集會時；4. 敵在滬提出無理要求，甚至限期答覆，即斷定敵發動無疑。則因我主力軍遠在蘇常以西，輸送展開在在需要，且上海保安團抵抗力薄，諸種關係，似宜主動地位，首先發動，較為有利。
南京表達同意，覆電：「應由我先發制敵，但時機應待命令」
1937年8月7日，南京國防會議裡〈關於中央之軍事準備〉：「全國軍隊列入抗戰序列者，第一線約100個師，預備軍約80個師，使用於河北約50個師」主戰場以河北、山東北部、河北南部為第一戰區。但何應欽認為開戰有困難：「財政開支擴大，槍械、子彈僅可供六個月之需，防禦工事未完成，空軍不足等。」蔣中正選定上海為第二戰場，是野戰戰略上判斷在經濟、軍事、政治上，日軍必然會追隨國軍行動，所以主動對上海日軍發動攻勢。國民政府外籍顧問端納曾建議：「對日作戰須先消滅上海、漢口、青島之日本駐軍，再全力對付平津戰事。」軍事委員會管理部代部長姚琮：「其利有五：指揮利便、集中容易、補給較便，江南多港灣不利於敵；易動列強觀感而得多助。」因此，1937年〈國防作戰計劃〉規定：「長江下游地區之國軍，於開戰之初，應首先用全力佔領上海，無論如何，必須撲滅在上海之敵軍，以為全部作戰之核心，爾後直接沿江海岸阻止敵之登陸……不得已時，逐次後退到預設陣地，須確保乍浦、嘉興、無錫、江陰之線，以鞏固首都。」由於以上原因，蔣介石決定沿滬寧鐵路調動軍隊，迎接即將來臨的戰爭。

中國情勢演變：
1937年8月9日下午五時半，日本帝國海軍陸戰隊西部派遣隊中尉大山勇夫帶一等兵齋藤要藏，乘車由法租界入上海虹橋機場警戒線內，於附近滋事，中國保安隊阻其前進，雙方發生衝突，保安隊死一人，大山等亦被擊斃，由是引起交涉。是為虹橋機場事件。此事發生，增加上海戰爭危機，但雙方均表示用外交方式解決。中國亦派大軍分佈在真茹、閘北及京滬鐵路沿線，藉以自衛。張自忠被任為京滬警備司令，所統率之部隊為第八十八師、第八十七師及教導總隊。日軍以此為借口，要求國民政府撤出上海保安隊，拆除一切防禦工事，並向上海增兵。中國持不擴大事態方針，由上海市長俞鴻鈞和國民政府外交部秘書周珏分別向日本駐滬總領事和日本海軍通話，與日軍折衝。當時日方聲明，日本海軍陸戰隊官兵本日未有奉命外出。縱令有人外出，也決不會有到虹橋機場。因為日本官兵是絕對不應該到機場的。
8月10日，日本運送增援部隊到上海。
8月11日，日軍佐世保第二艦隊軍艦16艘開到，陸戰隊2,000名登陸。國民政府軍事委員會令京滬警備司令張治中率第八十七、第八十八師赴上海組織防禦。日本駐上海領事岡本謁見俞鴻鈞市長，對虹橋事件要求撤退保安及撤除防禦工事。又淞滬停戰協定共同委員會亦助日本要求中國撤兵，均為俞氏嚴予駁斥，謂：「中國無挑釁意思。日既先行破壞協定，軍隊行動，絕對自由。」中國外交部亦聲明：「中國在本國領土內，實行自衛，今後一切責任，應由日方負之。」上海嚴正駁斥，英、美、法、義外交官要求國民政府將上海列為不設防城市。同時，日軍以軍艦20餘艘護送運輸艦向上海增補軍需品，並動員日本駐上海海軍陸戰隊（約3,200人）與在鄉軍人、義勇團。俞鴻鈞認為：「日本一面贊同以外交方式解決本案，一面又增兵威脅，殊屬不合」。21時，軍事委員會命令張治中「圍攻上海」。國軍原定於8月13日拂曉前開始攻擊，但由於英美等駐華使節正在調停，中國為顧及國際視聽下令前線張治中暫停攻勢：「希等候命令，並需避免小部隊之衝突為要。」。日軍並將其第1、3艦隊30餘艘艦艇集中在吳淞口。
8月12日，國民政府設立國防最高委員會，推蔣為陸海空軍大元帥，統率全局，領導對日抗戰。中國海軍完成對江陰水道阻塞作業，共沉大小船隻35艘。國軍第八十七師王敬久第二五九旅抵虯江碼頭；第二六二旅抵薀藻濱車站、吳淞鎮。第八十八師孫元良第二六二旅原本集結區為真如，但孫元良鑑於一二八作戰經驗，獨斷下令第二六二旅往閘北推進。 是日下午3時，應日方要求，召開淞滬停戰協定共同委員會會議。會議在上海公共租界工部局會議廳舉行，出席者除中日雙方外，尚有英、法、美、意四國代表，日方代表岡本聲稱：今晨中國保安隊及正規軍隊，已在近郊設置防禦工事，此種行動，違反停戰協定，應請共同委員會加以注意，采有效辦法，加以制止。俞鴻鈞當即駁斥：「共同委員會設置之目的，在維持上海之和平與治安，並非協助日本政府實施侵略政策」。「虹橋事件發生後，日方曾一再表示靜候調查事實真相，以外交方式解決，但一面竟軍艦雲集，軍隊大增，軍用品亦大量補充，此外尚有大批軍艦正在途中，源源而來。此種措施，不獨妨礙各國僑民之安全，且對中國為一種威脅，且足發生危害之行為。中國在本國領土內，當然有權採取自衛之行動。……我方秉承中央所定人不犯我，我不犯人之一貫政策，對僑居上海之各國僑民，仍當加以保護。」各代表提議可否將保安隊稍稍後退以免衝突。俞鴻鈞答：「停戰協定早已為日方破壞，故本日實無召集共同委員會之必要。」「我國軍隊，在本國土地行動，有絕對自由之權，此則未容他人之置議。」「為維持上海之和賓士安計，如日本將增加之軍艦與軍隊調回，則我方對撤退保安隊一點，亦願加以考慮。」會議毫無結果而散。日本在會上表示竭力避免戰爭，在行動上作好戰爭準備。日陸軍省動員30萬兵力分赴上海與青島。日本海軍陸戰隊在12日晚陸續登陸，在楊樹浦、閘北、虹口一帶布防。

日本情勢演變：
一二八事變以後，日方以虹口日軍營房為核心，在周邊租界、紗廠構築百餘處堅強掩體工事。日軍參謀本部於盧溝橋事變後擬訂〈處理華北時局要領〉：「如抗日行為波及華中華南時，亦以不出動陸軍兵力為原則」。日本參謀本部以「防蘇」為戰略重點，認為中國華北地方割據，派系獨霸一方色彩濃厚，中國將無力發起全面戰爭。日本參謀本部井本熊男：
對華兵力使用限度的拘束，不用說，是來自對於蘇俄的考慮。當時的想法，對蘇兵力，加上預備隊，是23個師團。而總動員兵力是30個師團，所以對華使用兵力只能有7個師團。因此沒有向華北增兵的餘裕。若有個萬一時，是想就近從華北方面向東北轉用兵力；但也覺悟到，這樣的兵力轉用，幾乎是不可能的難事。
但稻田正純認為：早在7月10日通過了由武藤章大佐所擬訂之日本本土三個師團動員案，已從根本上推翻石原莞爾部長的不擴大方針。
日本原本對蘇聯軍隊有所顧慮，未料到史達林於1937年6月11日進行大肅軍（蘇聯肅反運動），連米哈伊爾·尼古拉耶維奇·圖哈切夫斯基元帥（紅軍拿破崙）都遭到殺害。6月30日，日本艦艇在黑龍江乾岔子島擊沉蘇聯砲艇，日本駐蘇大使與蘇聯交涉時發現對方態度軟弱，日本軍部因此認為蘇聯內部不安，於是擴大對華戰事。
日本在進攻華北同時，又製造「虹橋事件」作為藉口，策劃進攻上海。
7月23日，日本首相近衛文麿採納石原莞爾的建議，派出宮崎龍介為和談密使，並事先告知中國駐日武官蕭叔宣安排相關事宜，預定由神戶出發時被日本軍部查獲，遭便衣憲兵逮捕。7月28日，日本政府下令撤走長江沿岸日僑，上海日僑準備以武力保護不在撤退之列。7月29日，日本參謀本部制定《對華作戰計劃大綱》：「一、以中國駐屯軍進行作戰，在平津地區對中國軍隊盡量加以沉重打擊。二、在情況不得已時才在青島和上海附近作戰。」
8月10日，日本海軍希望控制長江流域，日本海相米內光政要求陸軍出兵，但遭到陸軍次官梅津美治郎與參謀本部石原莞爾的反對，經過爭辯後決定派遣最小限度的兵力進行壓制。到8月12日止，日本藉此集中軍艦30餘艘，海軍及陸戰隊1.5萬餘人，於8月13日向國軍進攻，淞滬戰爭遂告發生。日本集結駐上海陸軍及海軍陸戰隊約萬餘人。

八一三：
8月13日上午9時，日軍先以坦克車一輛，掩護4、5人試探進擊閘北，國軍即予以還擊，一時雙方槍聲大作。至11時稍停。上海市長俞鴻鈞曾向日方提出嚴重抗議，並將抗議書錄送領事團。上午，中國第八十七師、第八十八師進至上海市區，第九集團軍司令張治中下達對虹口警戒，集團軍主力於上海北站、江灣、吳淞一線，第八十八師一部對豐田紗廠之日軍警備；第五十七師第一六九旅進至徐家匯至工部局苗圃一線；獨立第二十旅第六五九團，集結於北部涇橋及虹橋機場。日軍砲擊後進攻，中國軍隊立即反擊，淞滬抗戰正式爆發。同時日軍艦艇主動開始向閘北國軍陣地進行砲擊，下午3時，日軍在海、空火力支援下，由租界再次向閘北地區寶山路、八字橋和天通庵路發起進攻，國軍第五二三團第一營開始在上海八字橋遭遇日本海軍陸戰隊，雙方進入戰鬥狀態。下午3時半，中日兩軍正式開火。日軍司令部設於楊樹浦公大紗廠內，當日國軍克復八字橋，日軍攻寶山路青雲橋，佔引翔港。日軍以虹口日租界為依託，在長谷川清指揮下，先以一部進攻天通庵、橫濱路一帶，接著以主力進攻寶山路、八字橋、天通庵，均被中國軍隊擊潰。日軍在坦克掩護下沿寶山路進攻閘北、虹口，國軍守軍第八十八師予以還擊。是日夜，國民政府軍事委員會令第九集團軍於8月14日拂曉開始攻擊虹口附近地區日軍。兩軍前哨部隊在八字橋遭遇，易謹營長向日軍射擊。

八一四：
8月14日，國民政府發表《自衛抗戰聲明書》，痛斥日本對中國之侵略，宣佈實現天賦自衛之權。聲明書原文如下：
「中國為日本無止境之侵略所逼迫，茲已不得不實行自衛，抵抗暴力。
近年來，中國政府及人民一致所努力者，在完成現代國家之建設，以期獲得自由平等之地位；以是之故，對內致力於經濟文化之復興，對外則尊重和平與正義，凡國聯盟約，九國公約——中國曾參加簽訂者，莫不忠實履行其義務。蓋認為「獨立」與「共存」，二者實相待而相成也。乃自九一八以來，日本侵奪我東四省，淞滬之役，中國東南重要商鎮，淪於兵燹；繼以熱河失守；繼於長城各口之役；屠殺焚毀之禍，擴而及於河北；又繼之以冀東偽組織之設立；察北匪軍之養成；中國領土主權，橫被侵削。其他如縱使各項飛機在中國領土之內不法飛行，協助大規模走私，使中國財政與各國商業，同受巨大損失；以及種種毒辣之手段：如公然販賣嗎啡、海洛英，私販槍械接濟盜匪，使中國社會與人種，陷入非人道之慘境。此外無理之要求與片面之自由行動，不可勝數。受一於此，已足危害國家之獨立與民族之生存，吾人敢信此為任何國家任何人民所不能忍受，以迄於今，吾人敢言中國之所以出此，期於盡可能之努力，以期日本最後之覺悟而已。及至蘆溝橋事件爆發，遂使中國幾微之希望歸於斷絕。
蘆溝橋事件之起因，由於日本大舉擴張天津駐屯軍，且屢於辛丑合約未經允許之地點施行演習。日本此種行動，已足隨時隨地引起事變而有餘；而本年七月七日深夜，日本軍隊竟於鄰近北平之蘆溝橋，施行不法之演習，繼之以突然攻擊宛平縣城。我守土有責之駐軍，迫而為正當防衛；我無辜之人民，於不意之中，生命財產毀於日本砲火之下，凡此事實，已為天下所共見。
蘆溝橋事件發生以後，日本之行動有深足注意者，即其口頭常用就地解決，及不欲擴大事態之語調；而其實際，則大批軍隊及飛機、坦克車，以及種種新戰爭利器，由其本國及朝鮮與我東北，源源輸送至河北境內。其實行武力侵略，向我各地節節進攻之事實，絕不能為其所用之語調，所可掩蔽於萬一。中國政府於蘆溝橋事件發生後，猶以誠意與日本協商，冀圖事件之和平解決。七月十三日，我外交部曾向日本大使館提議雙方及時停止軍事行動，而日本未與置答。七月十九日，我外交部長復正式以書面重提原議，雙方約定一確定日期，同時停止軍事動作，同時將軍隊撤回原駐地點。並曾聲明：中國政府為和平解決此次不幸事件起見，準備接受國際公法或條約所公認之任何處理國際糾紛之和平方法，如雙方直接交涉、斡旋、調解、公斷等等。然而以上種種表示，均未得日本之置答。
於此之際，中國地方當局為維持和平計，業已接受日本方面所提議之解決辦法。中央政府亦以最大之容忍，對於此項解決辦法，未予反對。乃日本軍隊於無可藉口之中，突然在蘆溝橋、廊坊等處，再行攻擊中國軍隊，並於本年七月二十六日致哀的美敦書，要求中國軍隊撤出北平。此則予雙方約定解決辦法以外，橫生枝節，且為吾人所萬萬不能接受者。日本軍隊更不待答覆，於期限未至之前，以猛力進撲中國文化中心之北平，與中外商業要樞之天津。南苑附近，我駐軍為日本轟炸機及坦克車所圍攻，死亡極烈；天津方面，人民生命橫遭屠戮，公共建築、文化機關以及商店、住宅，悉付一炬。自此以後，進兵不已，侵入冀省南部，並進攻南口，使戰禍及於察剩凡此種種，其橫生釁端，擴大戰域，均於就地解決及不擴大事件語調之下，掩護其進行。
當此華北戰禍蔓延猖獗之際，中國政府以上海為東方重要都會，中外商業及其他各種利益，深當顧及，屢命上海市當局及保安隊加意維持，以避免任何不祥事件之發生。乃八月九日傍晚，日軍官兵竟圖侵入我虹橋軍用飛機場，不服警戒法令之制止，乃至發生事故，死中國保安隊守衛機場之衛兵一名，日本官兵二名。上海市當局於事件發生之後，立即提議以外交途徑公平解決；而日本則竟派遣大批戰艦陸軍以及其他武裝隊伍來滬，並提出種種要求，以圖解除或減少中國自衛力量。日本空軍並在上海、杭州、寧波以及其他蘇、浙沿海口岸，任意飛行威脅，其為軍事發動，已無疑義。迨至昨日以來，日軍竟向我上海市中心區猛烈進攻，此等行動，與盧溝橋事件發生以後向河北運輸大批軍隊，均為日本實施其傳統的侵略政策整個之計畫，實顯而易見者也。
日本今猶欲以淞滬停戰協定為藉口，將使中國於危急存亡之際，尚不能採用正當防衛之手段。須知此等停戰協定，其精神目的，即欲於其地點內雙方各自抑制，以期避免衝突，不妨礙和平解決之進行。若一方自由進兵，而同時復拘束他方，使之坐而聽受侵略，此為任何法理任何人情所不能曲解者。
中國今日鄭重聲明，中國之領土主權，已橫受日本之侵略；國際盟約，九國公約，非戰公約，已為日本所破壞無餘。此等條約，其最大目的，在維持正義與和平。中國以責任所在，自應盡其能力，以維護其領土主權及維護上述各種條約之尊嚴。中國決不放棄領土之任何部分，遇有侵略，惟有實行天賦之自衛權以應之。日本苟非對於中國懷有野心，實行領土之侵略，則當對於兩國國交謀合理之解決，同時制止其在華一切武力侵略之行動；如是則中國仍當本其和平素志，以挽救東亞與世界之危局。要之，吾人此次非僅為中國，實為世界而奮鬥；非僅為領土與主權，實為公法與正義而奮鬥。吾人深信，凡我友邦既與吾人以同情，又必能在其鄭重簽訂之國際條約下各盡其所負之義務也。」
蔣鑑於敵軍裝備優良，國軍不利於陣地作戰，乃擬定一長期作戰方略，利用廣大之空間土地，求得時間上持久之勝利，不重一城一地之得失，而以積小勝成全大局；同時發展敵後武力，使敵軍活動僅限於點線，首尾不能兼顧。是日起，上海戰況即趨劇烈，日海陸空軍全體出動，兩方互以大砲轟擊，日夜不停，江灣路及北四川路各處，中國軍隊節節勝利。中國空軍飛上海作戰，曾炸日領事館及出雲號旗艦未中，然在瀏河則炸沉日艦一艘，傷四艘，中國飛機一架受傷。中國空軍轟炸滙山碼頭、日本海軍陸戰隊司令部，炸傷第3艦隊旗艦「出雲號」等10餘艘日艦。
上海上空，空戰激烈，日方之高射砲火，滿佈天空，吳淞口砲戰亦烈。中國飛機一架因彈架損壞，二彈落大世界前，死傷市民1,000餘人，至為痛惜。京滬警備部隊改編為第九集團軍，張治中任總司令，開始全面反擊日軍。
14時50分，日機最精銳之聯隊鹿屋及木更津海軍航空隊18架九六式陸上攻擊機由臺北松山機場起飛後分兩路侵襲，9架轟炸我杭州筧橋空軍基地，9架轟炸廣德機場。國民政府航空委員會防空總臺首任少將總臺長陳一白當即無線電急告從南京開會直接飛抵剛剛降落的空軍第四大隊高志航少校大隊長，在不到30分鐘空戰中，高志航擊落日機2架，全大隊擊落日機6架。日機被空軍第四大隊高志航部痛殲，造成九比零之紀錄。中國空軍全部安然返防，為勝利之始。當晚日本廣播稱「18架飛機中，有13架失去聯絡」。此後國民政府航空委員會秘書長宋美齡提議以後每年8月14日為中國空軍節。
國民政府軍事委員會委員長蔣中正下達總攻擊令，命令國民革命軍第八十八師與第八十七師奪回8月13日被日軍攻擊佔領的持志大學、五洲公墓、滬江大學、八字橋等市區據點，並向日軍陣地紗廠進攻。第八十八師第二六四旅長黃梅興在持志大學戰鬥過程被迫擊砲擊中陣亡。[21]第八十八師進攻虹口的日本海軍陸戰隊司令部。
同日，日本近衛內閣召開臨時內閣會議，決定對中國採取「斷然措施」。

補充一下參戰部隊方面的資訊：

中國部隊：

國軍參戰軍隊未必準確，部份僅列名戰區序列，實際可能被移轉至杭州灣、浙東防禦。其間中國空軍閻海文上尉之壯烈事蹟受到日軍讚揚；沈崇誨上尉因機械故障與日艦同歸於盡。

日本部隊：
1937年虹橋事件以前，日本在上海軍艦本有12艘，8月11日又有佐世保第2艦隊軍艦16艘開到，陸戰隊2,000名登陸。日本為支援上海作戰，日本海軍以加賀、赤城、龍驤、鳳翔等航母於長江口外之佘山島一帶，策應日本本國機群作戰。
日本第1艦隊、第3艦隊除了5艘於吳淞口外，川內、由良、名取、鬼怒之二等巡洋艦，與時雨、白露、夕暮、有明、初霜、子日、若葉、初春等新式一等驅逐艦，早在8月10日前停泊於淞滬附近。

八月進攻階段：
8月15日，日機16架襲南京，中國飛機昇空迎戰，擊落日機6架，中國損失1架。15日、16日，日本海軍第三艦隊機再襲杭州、南京、嘉興、南昌等地，被國軍擊落達46架之多，日鹿屋及木更津兩機隊幾盡殲。8月15日，蔣中正日記中記道：「倭寇空軍技術之劣，於此可以寒其膽矣！」颱風過境上海。中國軍隊在虹口曾迫入公共租界中區，挺進至滙山碼頭，日本海軍操場一帶有血戰。中國下令總動員，滬杭為第三戰區，作戰方針為「戰區以鞏固首都及保有經濟策源地之目的，迅速圍殲上海附近之敵，並打破其沿海沿江登陸之企圖」。淞滬之戰國軍由陳誠率大軍增援，參戰部隊達50餘師，日軍增援亦在30萬以上，藉海空軍掩護，對國軍發動猛攻。日本下令總動員，以第3師團、第11師團為基幹編組「上海派遣軍」，日本天皇任命松井石根大將為司令官，任務為「協同海軍擊滅上海附近之中國軍，並佔領上海及其北方地區要線」
日本帝國政府發表聲明：
帝國已達到其能隱忍之限度，為著膺懲支那軍之暴戾，促使南京政府之反省，現今不得不採取斷然之措施。
8月15至18日，中國第八十七師、第八十八師及上海警察、保安隊，進攻上海市區日軍，中國軍隊傷亡嚴重，中日戰事日趨擴大。
8月17日，國軍第三十六師到達南翔。中國駐日大使許世英主張抵抗：「日本之所謂不擴大者，蓋為對內欺君民，對外欺國際之口號，對我國則藉獲暇豫，大量徵發，積極充實戰備。本月中旬後必大舉攻我，最小限度亦須完成其華北五省計劃。」
8月18日，日軍第3、第11師團完成臨時動員，分別由熱田港、多渡津港出航，集結於馬鞍群島。國民革命軍第十八軍由蘇州一帶進入戰場。國軍又停止進攻，英、美、法、德、義五國向中國提議：「中日雙方由上海撤兵，劃上海為中立區」，日方拒絕。蔣中正派陳誠與熊式輝視察上海戰況。蔣中正下令任命陳誠為第三戰區前敵總指揮，引來張治中不滿：「陳辭修資格太淺，怎能指揮我！」馮玉祥雖是兩人直屬上司，但無法調和兩人摩擦。
8月20日，國民政府軍事委員會成立第三戰區，以馮玉祥為司令長官，顧祝同為副司令長官。將淞滬戰場劃分為5個區域防守。匯報上熊式輝認為上海不宜打。陳誠建議：「敵對南口在所必攻，同時亦為我所必守，是則華北戰事擴大已無可避免，故敵如在華北得勢，必將利用其快速裝備沿平漢鐵路南下直撲武漢，於我不利，不如擴大滬事以牽制之。」蔣對陳分析很贊同，說：「一定打。」陳說：「若打，須向上海增兵。」
8月21日，日軍日久米師團抵吳淞口。日軍軍艦猛攻獅子林、張華浜、蘊藻浜、瀏河、楊林口。中國為保證作戰安全，史達林為解除東顧之憂及使中國共產黨甦醒，在南京簽訂《中蘇互不侵犯條約》。
8月22日，上海市區戰爭移至百老滙路及北四川路附近。是晚，日軍松井石根大將率第3、第11師團及第13、第16師團各一部，同時登陸吳淞、川沙，進攻寶山、羅店、瀏河一線。[10]日軍在海軍砲轟配合下，發起兩棲作戰。國軍第五集團軍於晚間對日軍實施全線反攻。原打算由匯山碼頭突破，可惜攻擊過早，第九十八師尚未趕到，導致第三十六師之攻擊陷入被動，陳誠：「我軍以五師之眾，對數千的敵陸戰隊實行攻擊，竟未能奏功，實在是當時部署種種不當的緣故。」
8月23日，日艦31艘集藻浜兩路局碼頭冒死登陸，卒為中國軍隊肅清。同日，日軍又在寶山、川沙間登陸。第十五集團軍總司令陳誠奉命守羅店，經激戰後，未幾即成焦土。下午，上海市鬧區之先施百貨公司被日機投擲一彈，死傷700餘人，四周商店均震毀。是日晨，日軍第11師團與中國海防司令沈鴻烈部戰艦激戰。
美國國務卿科德爾·赫爾再次通電呼籲中日停戰；他以為日軍損失不小。但此時日軍第3、11師團開始向吳淞鐵路碼頭、川沙口（川沙鎮）實施強行登陸，並擊退了沿岸守軍。國軍江防司令劉和鼎電報請求支援，張治中覆電：「敵人於獅子林、川沙口登陸，即與陳誠次長商定部署，以第11師向羅店北進，支援第56師之作戰，而由正面抽出兵力為預備隊……是時據報蘊藻濱附近同時有敵軍登陸，我守軍迎擊中……」
8月24日，中國軍隊反攻獅子林、吳淞，日軍一度被擊退。然日軍初步登陸者5,000人終未驅盡，留駐於吳淞一帶。陳誠第十五集團軍第11、第14、第67、第98師與日軍血戰。張治中電：「連日敵機甚為活躍，全日在各處轟炸，毫無間斷，我軍日間幾無活動餘地。」白崇禧：「無制空權，仗無法打。我官兵日間因飛機不能動，夜間因探照燈亦不能動。長期抵抗需另作打算。」
8月25日，日本任命松井石根到上海充任統帥，同時宣佈封鎖中國沿海口岸。英國大使許閣森由南京乘汽車去上海，中途亦為日機投彈，英使受傷。
8月28日，日軍第11師團推進至川沙口南方地區後，以主力攻佔羅店鎮。蔣日記寫道：「近日戰局，漸轉劣勢，人心乃動搖矣。」
8月29日，德國顧問亞歷山大·馮·法肯豪森建議國軍死守羅店：「敵之目標，為驅逐我軍遠離上海，截斷我與政治、財政策源中心之聯絡。目前最要害地點，莫如羅店。宜絕對在該處阻止敵人，使不能犯劉行，更不能趨向嘉定。穩固由南翔經嘉定－太倉之連絡，極關重要。」羅店失陷。日軍一部進逼獅子林。
8月30日，英國向日本提出抗議。在上海初期戰爭中，日本飛機，大砲曾予我方以相當威脅。吳淞口外集結之日軍準備登陸者15,000人，時時企圖著陸，均以大砲掩護。南京上海沿線，均遭日機濫炸。英、美、法等國此時雖一再企圖調停戰事，將上海劃為中立區，乃戰端已開，無法收拾而不果。日本首相亦作談話：「目前已不能與南京交涉，唯有痛擊中國，使之屈膝。」
8月31日，拂曉後，日軍以飛機30餘架，並以海軍艦砲猛擊吳淞，強行登陸；日軍另一部由市輪渡碼頭登陸。中國守吳淞的第六十一師的一個團，傷亡過半，不支後退；惟吳淞砲台，仍由上海保安總團固守。張治中將在劉行的第六師調到楊行、吳淞，驅逐登陸之敵。該師於31日夜，向吳淞攻擊前進，與敵遭遇於楊行以北地區，發生激戰。蔣日記寫道：「我軍轉入被動地位矣。」

九月進攻階段：
9月1日，吳淞失陷，日軍在楊樹浦登陸進犯。日軍淺間支隊佔領獅子林砲臺。9月1日至9月7日，吳淞、獅子林、寶山相繼失守。
9月2日，日軍岸上兵力遭國民革命軍第十八軍阻於羅店一帶，原欲用在青島方面的天谷支隊轉派增援上海到達吳淞外海，沿吳淞鎮、月浦鎮、羅店鎮的路線推進。9月2日起，日軍重兵進攻三官堂第六師陣地，並強渡泗塘河，被擊退。
9月3日，蔣中正督促張發奎在金山衛構築防禦工事，但隨著10月蘊藻濱、大場告急，原杭州海防駐軍移調，造成防務空虛。9月3日至4日，日軍連續向三官堂一帶進犯。第六師十八旅奮勇阻擊，殲敵不少，但該旅傷亡甚眾，旅長翁國華和團長朱福星負傷。
9月5日，日軍淺間支隊聯合天谷支隊突破月浦鎮東方陣地。日軍分三步驟進攻：第一步由飛機密集轟炸，再升起觀測氣球，由砲兵及艦砲進行砲擊，摧毀守軍工事。第二步以戰車掩護步兵推進，砲兵、飛機持續阻絕國軍增援。第三步以突破之缺口向國軍陣地左右席捲，每前進一小段就構築機槍掩體，防堵守軍反擊。 是日晨，日軍分由吳淞、張華浜和沙龍口夾擊寶山至三官堂陣地。第六師腹背受敵，各村落都被燒夷，火藥局守兵全部犧牲，第十七旅旅長丁友松以下傷亡過半，相持至午，該師退守泗塘河。敵軍越過泗塘河橋向西侵犯，於是，獅子林、吳淞間聯繫通道被敵打通，而寶山城中國守軍由此陷入重圍。日本首相近衛文磨發表演說：「中國方面利用帝國之忍讓，侮日抗日之勢愈加高漲，戰局終於波及華中。至此，政府認為採取從來消極局部之手段已不能收拾局面，不得不積極全面對中國軍斷然給予一擊。」
9月6日，國軍第98師師長夏楚中奉令死守寶山。寶山守軍第583團第3營姚子青電報：「敵兵艦30餘艘排列城東門江面，飛機10餘架轟擊各城門……職決遵命死守。」師長覆電：「戰至一兵一卒亦須固守，準備充分巷戰，萬一城垣被陷，亦當與敵偕亡於城中。」姚子青陣亡於東門，除一人翻牆逃出外，守軍全數陣亡。陳誠：「激戰至6日十時，卒以傷亡殆盡，無法支持，全營官兵自營長以下偕城作壯烈之犠牲。」姚子青如此拚死壯舉震撼中國。國軍傷亡過重，國民政府下達第二期作戰計畫，命令各部隊停止現有攻勢，轉赴各預定陣地防制。第二期作戰指導：「如不能達到各個擊破敵人之目的時。依狀況後退至敵艦砲射程外，以決戰目的佔領陣地，乘敵海陸軍火力不能協調之際，發揚我精神與物質之威力」。
9月9日，日本宣佈全國轉向戰時體制，下令進行第六次動員。
9月10日，日軍西村敏雄少佐視查完上海戰況回報：「中國軍的抵抗確實頑強，無論被包圍或被砲轟均絕對不後退。派遣軍之臨時動員以軍艦運輸而後續部隊跟不上，使兩師團陷入苦戰。」日本陸軍認為上海方面兵力過少，即使增兵也只是杯水車薪，但由於必需突破上海方面的悲慘戰況，最終不得不同意增兵。日軍統率部決定增強上海派遣軍之兵力。
9月11日，張發奎集團軍（右翼集團軍）轉進至杭州灣北岸；張治中集團軍（中央集團軍）退至瀏河、羅店、蘊藻浜；陳誠集團軍（左翼集團軍）退守江灣、洋涇一線陣地。國軍第三戰區司令電：
為整理淞滬嘉瀏一帶陣線，節約兵力，俾達韌強抗戰之目的，第九、十五集團軍即刻轉移。第九集團軍北站、江灣、蘊藻浜右岸之線轉移，佔領預築陣地，但需節約兵力……
日本發佈對第9、第13、第101師團及第3飛行團之上海派遣令（臨參命第99號）。採取不擴大方針的第一作戰部長石原莞爾隨即呈報辭職，轉調關東軍副參謀長，原職由下村定少將繼任。

國際情勢演變：
9月12日，中國正式向國際聯盟控訴侵華事變，自13日開始召開第18屆國際聯盟總會，日本以中日問題應由兩國自行解決為方針拒絕參與會議。於27日召開國際聯盟委員會，通過譴責日本軍機轟炸中國無防備都市的決議。
9月14日，日軍重藤支隊登陸貴陽灣，納入第11師團指揮。日軍攻擊重點放在羅店鎮南方。何應欽：「日軍在滬共約12萬人，不獨砲火優於我軍，即人數亦已相當。」

中國第一期防禦：
9月17日，中國軍隊撤至北站、江灣、廟行、雙草墩﹙羅店西南﹚一線，繼續與日軍激戰。
9月20日，蔣親自兼任第三戰區司令長官。國民政府軍事委員會將後方到達部隊編組成第十九集團軍，加入左翼作戰。
9月21日，中國軍隊調整部署。國府軍事委員會調整第三戰區部署：顧祝同任副司令長官，朱紹良任中央作戰司令，陳誠任左翼作戰司令、前敵總指揮，張發奎任右翼作戰司令。馮玉祥調任華北第六戰區司令官。此時，日軍到上海參戰有第11、第3兩個整師及第13、第16、第101、第9師各一部，計10萬餘人，砲300餘門，坦克200餘輛，飛機200餘架，與中國第九、第五、第十九集團軍對峙於北站、楊行、施相公廟、瀏河一線，展開激烈攻守戰。日第3、第13師主力又進攻瀏河公路，被中國軍隊遏阻。
9月23日，張治中辭去前線職務，轉調中國大本營管理部部長。
9月22日，日軍谷川支隊開始登陸；第101師團於吳淞、上海之間登陸，朝第3師團左翼推進。日軍主力突穿國軍第十八軍陣地。
9月26日，江灣、閘北中國守軍在煙幕彈掩護下進攻，中國軍隊退至大場、新涇橋、唐家橋帶。
9月27日，日軍第9師團於吳淞、上海之間登陸。
9月30日，日步、砲、空協同全線進攻，相繼突破萬橋、嚴宅、陸橋陣地，全線轉移陳行、廣福、施相公廟、瀏河一線。

中國第二期防禦：
10月1日，日軍第13師團於吳淞、上海之間登陸，被定位為二線兵團。10月4日，日本作戰部長下村定召開會議研究「是否擴大華北方面的作戰以實施山東作戰，或將其停留於適當戰線轉用兵團於上海方面」，作戰課課長武藤章強調應實施山東作戰，但內部最終決定：「目前最重要的任務在上海方面的積極行動，以期獲得戰果。」隔日，決定轉用華北兵力將主戰場移至上海。下村定部長的著眼點在於想將敵軍主力予以擊破，截斷上海經濟迫使國民政府屈服。預定再派遣一個軍於10月30日在金山衛登陸，此登陸計劃引起參謀本部的爭論，認為準備不足危險性太大，但九國公約在即，最終仍決定斷然實施。日本陸軍省制定〈昭和12年度對華北作戰計劃〉：「對華中方面原計劃以第九軍佔領上海附近，但中國軍隊增加了兵力，構築了防禦工事，因此計劃新編第十軍從杭州灣登陸，兩軍策應向南京作戰。」
10月5日，美國總統羅斯福於芝加哥舉行隔離演說（Quarantine Speech）：「(日本)現在已出現了無宣戰佈告或警告，無正當理由就被空襲，殺戮包括婦孺在內的一般市民。這好戰傾向有逐漸流行蔓延之虞，應由愛好和平的國民共同給予防阻隔離。」中國駐美大使王正廷：「美國總統演說，全國響應，中南美各國亦均贊助……美國在九國公約會議可能將主張先禮後兵，設法調停；不遂，與各國採取制裁方法……」但陳公博在巴黎與中國駐歐使節開會後不表樂觀：「因為他們態度都不很積極。」10月6日，日本外務省河相達夫對於美國總統措詞強硬的演說作回應：「現在世界上『有資源國家』與『無資源國家』的爭執，熱烈討論資源、原料分配不公的問題，如不能矯正此不公平，而『有資源國家』拒絕對既得利益讓步時，是否除了戰爭外別無他法？」
10月7日，日軍第3、第9師團在國軍第87師及第一軍正面由蘊藻浜北岸強渡，指向大場。國軍加以狙擊並激戰數日。
10月8日，日本參謀本部二宮義清少佐視查完上海戰況回報：「日本軍兵力強但缺乏彈藥，軍官死傷因狙擊所致，應改變服裝。中國步兵的戰法在於『緊跟對方步兵』；跟著對方以利用手榴彈或迫擊砲來分勝敗，另外也有避免受日軍砲擊的目的。」10月9日，日本外務省：「日本的行為是屬於自衛。」 10月12日，何應欽：「戰事發生至今，國軍在淞滬死傷達六萬三千餘人。中國空軍損失約四十架，海軍幾已被全滅。」
10月15日以後，第21集團軍到達。
10月17日，國軍第二十一集團軍到達前線。上海派遣軍戰況並不理想（9月11日至10月20日，日軍只推進5公里），預定於14日對大場鎮的攻擊被迫延期，甚至原先的二線兵團（第13師團）也投入一線作戰，故日本參謀本部決議將主戰場由華北移至華中，在中國東北待命之第18師團及華北之第6、16師團及國內之第114師團、後備部隊兩個聯隊，均使用於上海方面；第16師團，預定由白茆口登陸。由於日本本土僅剩近衛、第7兩師團，顯見參謀本部對上海作戰期待極大。由於上海作戰消耗過大，日軍感到幾乎沒有餘力為而後的太原會戰增加兵力。日本陸軍省要求上海派遣軍於九國公約開會前攻下閘北、嘉定。
10月18日，國軍軍事委員會作戰組第一部劉斐因「不明原因」提供錯誤情報：「日軍有在杭州灣登陸企圖，估計最多一個師，不會對上海戰局有影響。」

中國第三期防禦：
10月22日，日軍向大場發動攻擊。顧祝同電何應欽：「聞敵將有三個師團來滬增援，其先頭部隊26日可抵滬。」
10月25日，日軍突破大場、新涇橋陣地。
10月26日早，陳誠陣地司令部所在地大場鎮 (上海市)失守，蘊藻濱被日軍突破。江灣、閘北中國守軍向虹橋鎮、小南翔撤退，以一部留蘇州河北岸要點及四行倉庫阻止日軍。國軍自上海市區撤退：「本軍以達成持久抗戰之目的，除以一部據守鐵道沿線附近諸點外，將南翔以東陣地逐次轉移於吳淞江南岸。」陳誠、白崇禧、李宗仁均建議撤守蘇州河防線陣地，往吳福線、錫澄線移轉，蔣中正一度同意，但隨後又下令回防。晚，國軍撤出閘北。
10月27日，守衛「大場防線」的國民革命軍第八十八師第五二四團第二營400餘人（報紙宣稱「八百壯士」），由團附參謀謝晉元兼任代理副團長，營長楊瑞符率領，潛伏於蘇州河北岸之四行倉庫，掩護大軍撤退。在日軍包圍下，該營沿途收容傷兵、散兵。事後該營不願離開陣地，宣誓與敵週旋，悲壯激烈。女童軍楊惠敏更在日軍戰機掃射之下，將國旗送予部隊，青天白日滿地紅旗在槍砲下飄揚。倉庫上懸國旗，英軍勸其退入租界亦遭拒絕，上海人民以食物用品慰勞者，不絕於途。蘇州河畔國人展望此一幕血之鬥爭，無不感動而泣，全國人心由八百壯士所表現之精神，益為奮發。國民革命軍孤軍奮戰，擊退敵人數十次進攻。同時，上海人民也以極大熱情支持壯士。
10月30日，日軍向虯江南岸猛攻，中國軍隊撤至新涇鎮以南抵抗。國軍糧彈俱盡棄守防線，撤入英租界。後被漢奸出賣，繳械俘虜再被轉至南洋作為苦力俘虜營。
10月31日，於苦鬥4日後奉蔣命令，退出最後陣地，移入租界。日本上海派遣軍為封鎖上海南市，決定攻擊蘇州河南岸的敵軍；第3師團開始渡過蘇州河；翌日第9師團右翼渡河成功。
閘北撤退後，滬西戰事雙方以蘇州河為對峙線，自滬杭路以西至申紀濱為止。左翼小南翔迄土地堂一線，敵人以南翔、嘉定為目標，五路進攻。土地堂與廣福間拉鋸戰相繼數天，真南路上，砲火連天。
是月，孫立人率稅警總團第四團在周家橋成功擊退日軍渡河。但在此役孫立人受到迫擊砲彈攻擊身受十三處創傷，因宋子文之助立即送往香港接受完整治療。

其中，特別提一下四行倉庫保衛戰。

四行倉庫保衛戰發生於1937年10月26日至11月1日，標誌著中國抗日戰爭中淞滬會戰之結束。
參加這場保衛戰的國民革命軍被稱為「八百壯士」，他們抵住日本軍多番進攻，掩護國民革命軍第八十八師及其他國民革命軍向西撤退。保衛戰成功振奮因淞滬會戰受挫而下降的中國軍民士氣。四行倉庫與上海公共租界只相隔一條蘇州河，因此整個戰鬥展現在西方世界面前，進一步吸引國際社會注意，如蔣中正所希望給中國抗日戰爭帶來實質國際支援。

藍色為四行倉庫位置

日期：1937年10月26日 - 11月1日  
地點：中華民國上海市閘北  
結果：524團在國際介入下退入外國租界  

參戰方：
中華民國：
 國民革命軍
第88師，第524團 

大日本帝國：
日本陸軍
第三師團  

指揮官和領導者：
 謝晉元  

 松井石根  

兵力：

中華民國：414人

大日本帝國：不詳

傷亡與損失：

中華民國：10陣亡37負傷

大日本帝國：逾200人陣亡

背景：

1937年7月7日，日本發動七七事變，全面侵華。日本帝國主義為擴大第二次中日戰爭，在中國上海製造八一三事變。儘管後勤保障不利、士兵訓練不足及缺乏空中、重炮支援等困難，國民革命軍仍固守幾近成廢墟的上海。日軍沒有攻擊上海外國租借地，表面上仍與其他國家保持友好，儘管事實上與其關係十分緊張。直到四年後，日本決定向同盟國宣戰，日軍才佔領上海外國租借區。
到1937年10月26日，國民革命軍在上海閘北區抵抗日漸艱難。中華民國國民政府軍事委員會委員長蔣中正命令該區所有軍隊撤出，以防衛上海西部郊區，同時命令第三戰區代理司令長官顧祝同讓精銳的第八十八師單獨留守。此舉一是為了拖延日軍進攻速度，二是為了向國際社會表明中國在抵抗日本侵略戰爭上的堅決態度，因九國公約簽字國正好將於當年11月6日召開會議,希望以此贏得國際社會的支持。 顧祝同出於個人感情，並不願意第八十八師留守，因為他曾是第二師（第八十八師整編前的番號）指揮官。顧打電話向第八十八師師長孫元良傳達命令，而孫強烈反對這一計劃。之後孫又將自己的參謀長張柏亭派到離前線20公里的顧祝同司令部反覆協商。
顧祝同、孫元良和張柏亭都不會違抗蔣中正命令，但孫經張向顧建議，既然是出於政治目的，那麼留守閘北部隊，兵力多是犧牲，兵力少也是犧牲。同時，守多數據點是守，守一二個據點也是守。顧祝同最後同意第七十二軍第八十八師留出一團兵力，留守地點則自行處置。張柏亭回到第八十八師師部四行倉庫後，孫元良決定，就以四行倉庫作為固守據點，但覺得一團兵力仍然過多，在最後撤離之前，又決定只留一個加強營就夠了。
於是以第七十二軍第八十八師第五二四團第一營為基幹，配屬必要特種部隊，組成一個加強營，共414人。由中校副團長謝晉元、少校團附上官志標，和少校營長楊瑞符率領。10月26日晚10點，駐紮與上海北站的第五二四團接到命令要求撤回位於四行倉庫的師部。第一營營長楊瑞符面對這條要求其撤出已堅守兩個多月的陣地的命令一開始難以接受，但在得知孫元良是讓第一營防守四行倉庫後便同意撤退。
四行倉庫是位於上海閘北區蘇州河西岸一座混凝土建築，位於新垃圾橋（今西藏北路橋）西北沿。該倉庫建於1931年，佔地0.3公頃，建築面積2萬平方米，屋寬64米，深54米，高25米，是該地區最高建築。因為是四間銀行（金城銀行、中南銀行、大陸銀行、鹽業銀行）共同出資建設之倉庫，所以稱為「四行」，由於先前是第八十八師師部，因此倉庫中貯存大量食物、救護用品及彈藥。

戰鬥序列及裝備：

國民革命軍：
第七十二軍第八十八師第五二四團 - 團長，陸軍中校 謝晉元
團副，陸軍少校 上官志標
一營，第五二四團 - 營長，陸軍少校 楊瑞符
一連，一營 - 連長，陸軍上尉 陶杏春
二連，一營 - 連長，陸軍上尉 鄧英
三連，一營 - 連長，陸軍上尉 石美豪（負傷），連長，陸軍上尉 唐棣
機槍連，一營 - 連長，陸軍上尉 雷雄第一營作為一支加強營最初有接近800人，但經整個淞滬會戰的消耗到該次戰鬥前包括軍官只有423人（一說453人）。而在部隊從北站轉移到四行倉庫的過程中人數又降為414人。經過兩個月的艱苦戰鬥，國軍損失了大量原經過德式訓練的士兵，在通過五次兵員補充後，此時的士兵大多為原周圍省份的駐軍。他們大多來自湖北駐軍第五團第一營。湖北方面不願意將他們訓練最好、原與共產黨作戰的軍隊送到上海，因此被送到上海的都是些在7月7日戰爭爆發後招募的尚未完成訓練的新兵。為迷惑日軍，中國軍隊在其正式通訊中用「五二四團」代替「第一營」，讓日軍以為有一個團防守四行倉庫。
該團每人裝備一支中國仿造Gewehr 88或Gewehr 98式步槍300發8毫米毛瑟子彈，兩箱手榴彈，一頂德制M1935式頭盔，一副防毒面具及食物袋。守軍共裝備有27挺輕機槍，大部分為ZB26式輕機槍（捷克式輕機槍），接近每班一挺。4挺24式水冷馬克沁機槍以及一個迫擊炮排。

戰鬥序列及裝備：

日本陸軍：
上海派遣軍 - 松井石根 上將
第三師團日軍第三師團是當時日本帝國陸軍中最精銳部隊，在淞滬會戰中受到國民革命軍第八十八師重創。他們稱第八十八師為「閘北可恨之敵」。儘管如此，其指揮系統尚屬完整，同時擁有空軍及海軍炮火支援。該師團裝備有九四式輕裝坦克及八九式迫擊炮，步兵使用俗稱三八大蓋兒的三八式步槍。

戰鬥經過：

10月27日：
當晚各連分批穿過前線，楊瑞符命令一連去四行倉庫，自己帶領二連前進。而三連、機槍連和一連第三排士兵無法聯絡。直到第二日上午9時，他們才到達四行倉庫。他們是在隨大部隊撤退途中，得到有關一營留守四行倉庫的消息。 之後他們這種志願參加「自殺行動」的精神，被蔣中正稱為英勇行為的典範。
早上時分，有關中國軍隊仍在四行倉庫保衛閘北的消息在上海傳開。這引起中國童子軍楊惠敏關注，而她將在整個保衛戰中扮演一個非常重要角色。凌晨4點左右她聽到槍聲便沿蘇州河行走，她發現英國士兵向倉庫丟了一袋香菸，她問新垃圾橋頭的英國士兵對岸發生了什麼，英軍回答四行倉庫中有中國守軍。於是她要求附上她自己的紙條，不久後倉庫傳回紙條，說明他們需要彈藥與食物。楊惠敏向上海商會求助，不過對方並不相信。
謝晉元將一連沿西藏路部署在四行倉庫右翼，三連在左翼交通銀行倉庫大樓對面，二連在中央擔任四行倉庫外圍之守備。機槍連除以兩挺布置在樓頂擔任防空其餘分配一、三兩連完成全營火力網的編成。 蘇州河北路有原為防禦租界內歐美軍隊的防禦工事，但工事的槍眼是向現在中國守軍方向開的。為了防止日軍利用，中國守軍便在其中埋下炸藥，後日軍進入其中，中國守軍引爆炸藥而對日軍造成傷亡。
守軍用倉庫內的沙袋、裝玉米、大豆和其他貨物的麻袋構築工事。並將樓內電燈全部破壞以便隱蔽，焚燒四行倉庫周圍房屋。
上午7時，日軍第三師團開至上海北站，到午後1時開至四行倉庫附近。約十名日軍接近防禦工事進行偵查，很快被擊斃。午後2點由第三連排長尹求成帶領的一隊中國偵察兵與約50名日軍交火。之後不久一個連的日軍從西側發動進攻，三連連長石美豪面部中彈但繼續指揮戰鬥直到腿部再次中彈。大約七十名日軍進入倉庫西南牆根中國軍隊火力死角，中國守軍便爬上樓頂向其投擲迫擊炮彈及手榴彈，炸死日軍七名傷二三十名。在第一波攻擊失敗後日軍向儲有燃料及木材的倉庫西區放火。下午5時大火被撲滅。同時日軍在閘北進行搶掠縱火。
晚上9時，營長楊瑞符判斷當日日軍不會再發動進攻，便下令做飯並加固防禦工事。當天有兩名守軍陣亡，四人受傷。