日軍搶先一步加強了防衛，日海軍第三艦隊的巡洋艦、驅逐艦迅速由白龍樹崗啟程向上海抵近。停泊在黃浦江日艦上的兩千多水兵也紛紛離艦登陸，在虹口，楊樹浦一帶搶占有利地形，加緊構築工事。而張治中率領的兩個師卻隻有不到一個師的部隊到達真如、江灣、吳凇周圍，自己的司令部隻能設在南翔。
就在“虹橋機場事件”的當晚，國民黨上海市政府的辦公室裏燈火通明，這裏又進行著另一場較量。日本駐上海總領事岡本正擺出一副盛氣淩人的架式，指責道：“大日本皇軍海軍陸戰隊軍官及水兵慘遭殺害，是對皇軍大大的侮辱，決不讓死者為無意義之犧牲！”
上海市市長俞鴻鈞亦不相讓：“虹橋機場是我保安隊駐守地域，貴軍怎麼可以不聽勸阻，逕自進入?”俞鴻鈞擺出一副無可奈何的架勢，又似乎感到說話的口氣太硬，他怕刺激了日本人，給自己招致災禍，馬上又緩和下來，“待我方辨明其真相，定會根據調查結果，循外交常規，謀圓滿之解決。”
“上海中日雙方一切誤會，均由保安隊違反停戰協定而起。為大日本僑民之安全，貴方應迅即撤退保安隊，劃定中日之距離，所有保安隊防禦工事一律都應拆除。”岡本得寸進尺。
俞市長近乎哀求地說：“為避免再起衝突，本市長已令飭保安隊步哨之貼近日僑居住區域者一律離開。至於劃定保安隊撤退之距離嘛……”說到這裏，俞市長停頓了一下，“該處係我國土地，無所謂退，更無所謂撤退。”他也覺得，在日本人麵前過分軟弱，有失他這個當市長的麵子，更何況他已將此情電告蔣介石，而蔣介石沒有隻言片語，他怎麼敢貿然回答
呢。
談判，不歡而散，岡本等人恨恨地拂袖而去。
果然，第二天，俞鴻鈞又接到更為令人震驚的報告。
日軍的飛機不斷在虹橋機場上空盤旋偵察。
日本政府已命令在佐世保軍港待命的第二艦隊和特別陸戰隊立即開赴上海。
中日雙方劍拔弩張，大戰迫在眉睫，上海惶惶不安。
張治中、俞鴻鈞接連電告南京，請求對策。
一九三七年八月十三日，日軍首先發起進攻，一場空前激烈、殘酷的淞滬大戰開始了。
黃浦江上的日艦，大大加強了日軍的作戰能力。日艦猛烈的炮火，打得中國軍隊抬不起頭來。蜂湧而至的大小戰車和日本海、陸軍士兵，阻止了中國軍隊的反攻。
八月十四日，蔣介石電令張治中對日軍發動總攻。日軍憑借既設堅固工事和艦上的炮火支援，頑強抵抗。八月二十一日，中國守軍的一個突擊營曾一度迫近彙山碼頭，卻被日艦炮火壓製，全部犧牲。首戰不利，張治中所部三個師被迫退守。