(四)中國軍隊完全保護上海附近日本人的生命財產；
(五)中國政府禁止排日運動。
“如以上各項不能實行時，日本軍將對貴國軍采取自由行動。其結果所生一切責任應由貴國負之。”
19日，蔡廷鍇、吳鐵城分別複函，嚴詞予以拒絕。中國外交部也發表《對日宣言》，稱日本的要求“實危及中國主權及國格，中國方麵絕對不能接受……中國在滬駐軍為保中國土地計，迫不得已，亦惟有從事自衛奮鬥到底而已”。第19路軍指揮部更下令前線部隊集中炮火向日軍陣地猛轟，作為廣大官兵對日軍最後通牒的答複。
中國兵力的部署如下：
中國軍隊以保衛國土和自衛為目的，擬占領南市—龍華—北新涇—真茹—閘北—江灣—吳淞—寶山—月浦鎮之線，將主力集中於鐵道以北地區，迎擊由閘北、江灣、吳淞方麵來犯之敵，待機出擊，壓迫敵至黃浦江邊而殲滅之。
右翼軍指揮官為第19軍軍長蔡廷鍇，指揮第60師、第61師、第78師(缺翁旅之第4、第5兩團)、稅警總團王賡旅和憲兵第6團及南市一帶團警，占領南市—龍華—北新涇—真茹亙閘北、江灣之線，保持主力於真茹、大場鎮之間，迎擊當麵之敵，待機出擊，壓迫敵於引翔港方麵殲滅之。須以一部有力部隊死守南市—龍華，作全軍右翼之據點。各師任務區分如下：
(一)稅警總團王賡旅擔任警戒南市—龍華—虹橋亙北新涇河以南之線。須以有力部隊死守南市—龍華，為右翼之據點。
(二)第78師(缺翁旅之第4、第5團)擔任警戒北新涇河以北亙曹家渡沿中山路、真茹鎮之車站亙真茹車站北端之線。主力控製於真茹鎮方麵附近，相機迎擊當麵之敵，及策應第60師。
(三)第60師占領北站—閘北亙八字橋、江灣南端之線。主力控製於中央，迎擊江灣當麵之敵，乘機向虹鎮—引翔港方麵出擊。
(四)第61師為右翼預備隊，集結於大場鎮西南一帶，以一部死守江灣鎮
左翼軍指揮官第5軍軍長張治中指揮第87師、第88師、馮庸義勇軍(現在瀏河，兵力約１個連)、要塞地區指揮官(正指揮官譚啟秀，副指揮官翁照垣)、第78師第156旅(缺第6團)，占領江灣北端亙廟行鎮東端—蔡家宅—胡家宅—曹家橋之線。主力控置於大場鎮北、楊行鎮南及劉家行之間，迎擊從江灣北方地區來犯之敵；乘機出擊，向殷行鎮附近壓迫敵人於黃浦江畔而殲滅之。以一部在羅店—瀏河—小川沙方麵擔任江麵之警戒，相機策應吳淞。
要塞地區須以有力部隊乘機進占張華浜車站；萬不得已則死守吳淞、寶山之要塞，以為全軍左翼之據點。
左、右翼軍以沈家行鎮—江灣鎮—大場鎮之線為戰鬥分界線，線上屬右翼軍。
航空隊須努力妨礙敵機之活動，掩護本路軍之作戰，並努力爆擊引翔港附近的敵飛機場。
日軍鑒於在閘北、吳淞作戰失敗，決定避開街巷戰以及對堅固陣地的攻擊，專以炮火壓製守軍右翼，而以主力突破守軍左翼後迂回至守軍之側背。其部署如下：
(一)以海軍特別陸戰隊和陸戰隊的8個大隊、附屬山炮兵1個中隊為左翼，向閘北亙八字橋一線的中國軍隊陣地實施牽製性進攻；
(二)以第9師團的第6旅團和混成第24旅團為右翼，分兩路向江灣及廟行的中國軍隊陣地進攻；
(三)以第9師團的第18旅團為預備隊，位於公大紗廠及複旦大學附近；
(四)艦隊以第3戰隊和驅逐艦2艘監視獅子林炮台並威脅瀏河，以第1水雷戰隊和“能登呂”號壓製吳淞要塞，主力在黃浦江以炮火重點支援其右翼軍作戰；
(五)第1航空戰隊以艦載機消滅中國飛機及破壞交通，以陸基機直接支援地麵部隊作戰。