10月26日，日军攻占庙行和大场，市区的闸北随之亦相继陷落。中国军队从大场、闸北一线撤退后，27日起，在苏州河南岸的曹家渡北渡苏州河，经江桥、真如、南翔、嘉定、太仓一线，布置新防线。日军从10月31日起在沪杭铁路附近企图强渡苏州河，至11月4日，已有一部日军渡过苏州河向虹桥逼近。
第四阶段 日军在金山卫登陆和中国军队全线西撤(11月5日～-12月2日)
从1937年11月5日开始，日本第十军在杭州湾北岸金山卫一带登陆，中国军队未能阻止敌之进攻。11月8日，南京统帅部下令淞沪前线全线撤退。11月11日深夜，上海市区华界全部沦陷。11月12日，中国左翼军撤至浒浦至嘉定一线以西地区。11月13日，中国右翼军和中央军西撤至乍浦、嘉兴、苏州、福山一线。同日，日军第十六师团和重藤支队在江苏常熟附近的长江白茆口一带登陆。
在日军的攻势前面，中国军队不能组织有力的抵抗。日军未遭阻击，轻易地西越乍(浦)--平(湖)--嘉兴、苏(州)--嘉(兴)、吴(县)--福(山)和澄(常熟)--锡(无锡)两条国防线，攻势直指南京。12月2日，江阴要塞陷落。至此，淞沪会战中国军队终于以失败而告终。
