在此期间，国民党军队亦与日本航空队展开激战，并积极攻击进犯的日本陆军和舰艇，击落日机47架，击伤日巡洋舰1艘，中国空军队员阎海文、沈崇诲等壮烈牺牲。
1937年8月18日至20日，日军第3、第11师先后由日本出发，至22日到达上海以东120公里的海域，换乘小舰艇准备登陆。第3战区鉴于敌登陆威胁增大，遂以第9集团军专负上海市区之作战，以新编成的第15集团军(总司令陈诚)负责吴淞镇以下沿江防线的作战。
1937年8月23日晨，日军上海派遣军第3、第11师在优势火力掩护下，于川沙河口、狮子林、吴淞一带强行登陆。24日，中国第15集团军先后进至上海，向登陆之敌发起反击。9月1日，日军1000余人围攻狮子林炮台，第98师一部与敌反复白刃搏斗，多数牺牲。9月5日，日军集中30余艘军舰，掩护陆军向宝山发起猛攻，国民党军队顽强抵抗，守卫宝山的第18军第583团第3营500名官兵，在营长姚子青率领下，浴血奋战，击退日军数次冲击，奋战2昼夜，多数壮烈牺牲。
