《满洲事变作战经过概要》第1卷，中华书局，1981年版，第154页。＇
22日夜，守军恢复原态势。第88师因伤亡过大，于23日撤至庙行镇西南一带休整，其防务由第61师3个团和第88师独立旅1个团及第87师第259旅接替。
第19路军的反突击，是一次组织与实施都很成功的战役行动，是第19路军指挥果断，作战英勇，官兵团结奋战的结果。中外报纸都一致认为庙行之役是淞沪抗战中战绩的最高峰。
日军于22日惨败后，一面请调援军准备再次总攻，一面调整部署进行局部进攻。2月25日，日军改用重点进攻突破一点的战术，以第9师主力在飞机、炮兵支援下，分3路同时向江湾、小场庙、庙行猛攻。在小场庙正面，日军进攻兵力约1万人，并以50余门火炮支援，10时许，日军突破金家塘阵地。12时许，守军增援部队分3路反击，一路由江湾镇向敌左翼反击，一路由庙行镇向敌右翼反击，另一路从小场庙向敌正面反击，形成包围之势。
血战至晚，日军受创突围败退，守军恢复原阵地。是夜，第19路军总指挥部决心于当夜全线出击，以歼灭大沈宅附近地区日军第9师主力。忽然接蒋介石电令：“第二次决战之期，约在艳（29日）东（1日）各日，我军后方援队，全已运来前线，其他非到鱼（6日）日不能参加战斗。务望于此数日内，尽量节省前线兵力，抽调部队厚集各地区预备队约在总兵力二分之一以上之数，方得应战裕如，不致临时竭厥。”＇秦孝仪：《中华民国重要史料初编—对日抗战时期》绪编（1），台北1981年版，第462页。＇
蒋光鼐接此电令后，遂令停止实施出击。
26日拂晓，守军为改善防御态势和收缩兵力，主动放弃突出的江湾阵地，退守金家塘至竹园墩之线。27日下午，日军进占江湾镇。
（四）日军登陆占领浏河，第19路军退守第二防线
2月22日，在中日双方激战，日方久攻不下的情况下，野村吉三郎向日军统帅部发出急龟：“目前最要紧的是利用具有相当实力的陆军迅速结束战局。现在，战局处于胶着状态，迟延一天就有贻误大局的危险。上海郊外敌人抵抗还相当顽强，此时，切盼迅速增援重兵。”＇日本国际政治学会：《走向太平洋战争之路2·满洲事变》，朝日新闻社，东京1962年版，第133～134页。＇
日本陆军中央部鉴于第9师在上海的失败，同时顾及国内、国际的反战压力，认为必须迅速“解决上海事件”。2月23日，日本内阁会议通过了陆相荒木贞夫关于增兵上海的提案，决定再调2个师，以最快的方法“解决上海事件”。日本陆军中央部于是决定动员和编组上海派遣军。
24日，下令组成上海派遣军司令部，以前陆相白川义则上将为司令官，指挥第11师、第14师迅速驰援上海日军，并指挥前已派遣到上海的第9师所辖的部队。此时日本上海派遣军的序列如下：
上海派遣军：司令官白川义则上将
第9师：师长植田谦吉中将
步兵第6旅：旅长前原宏行少将
步兵第18旅：旅长小野幸吉少将
第11师：师长厚东笃太郎中将
步兵第10旅：旅长稻垣孝照少将
步兵第22旅：旅长山田健三少将
第14师：师长松木直亮中将（3月6日～10日到达）
步兵第27旅：旅长平松英雄少将
步兵第28旅：旅长平贺贞藏少将
混成第24旅：旅长下元熊弥少将
独立山炮团、野战重炮兵2个营等
以上总兵力约10万人。
白川义则和厚东笃太郎首先率领第11师先遣部队，于29日7时抵达上海长江口停泊。白川在听取了原已在上海的参谋长田代皖一郎少将的情况汇报后，于当日上午10时下达了作战命令，其要点是：
第9师夺取张家桥、夏马湾一线，在策应第11师登陆的同时，准备好下一步攻击大场镇附近之敌；
第11师主力在七丫口附近登陆，然后应尽快袭击占领浏河镇，并准备攻击大场镇、真如镇方面之敌；
海军第3舰队及海军飞机配合陆军作战。
白川的作战企图是以第9师在庙行镇方面继续实施正面进攻，以派遣军的主力第11师在浏河方面登陆，迂回守军侧背，截断京沪铁路，瓦解中国守军的抵抗。
在多次增兵以后，白川统率下的上海日军已达7万余人，飞机约150架（另有海军飞机160架）和海军第1、第3舰队。此时，中国第19路军（包括第5军）总兵力只有4万余人，并已相对减弱，右翼军损失约1/3，左翼军损失约1/4，防守线绵延50余公里，武器损耗极大，仅正面防守就感兵力薄弱，而浏河地区为守军防御阵地的左侧后，对整个防御安危关系极大，日军如果在这里占领桥头堡，则左翼的中国军队，将会陷于腹背受敌的危险态势之下。守军亦曾拟增兵防守，但因兵力不足，迭次急电求援，蒋介石仅令“固守”、“加强戒备”，却迟迟不发兵增援。在这种情况下，第19路军无法兼顾正面与侧翼，只能集中兵力防守正面战线的真如至杨家行地段，以阻止日军从江湾方面的突破，对例河方面，在七丫口、杨林口、浏河及小川沙一带约20公里的沿江防线，仅有中央军校教导总队1个连及少数义勇军担任警戒。
日军为掩护其主力第11师在例河方面登陆，在庙行镇方面实施猛烈进攻，以便紧紧拖住第19路军主力，使其难以向第11师登陆方面转移。同时为了迷惑对方的注意力，又在多处实施佯攻，特别是在闸北八字桥、天通庵路等地展开频繁进攻。在天通庵路附近，双方激战持续达8小时之久，第60师不断派敢死队跃出战壕，短兵相接，迫使日军退向狄思威路。其他各处战斗，也甚为剧烈。闸北八字桥形成拉锯战，守军阵地三失三得，伤亡很大，日军伤亡也极为惨重，遗尸累累，团长林崛上校被击毙。
3月1日6时30分，日军对淤沪地区发起全线攻击。日军首先以飞机、炮兵连续轰击守军阵地，时间持续3个半小时，然后步兵在坦克、装甲车掩护下发起攻击。第9师、混成第24旅和海军陆战队向庙行、江湾以西、闸北八字桥一线进行猛攻，同时以舰炮袭击狮子林、杨林口、七丫口等处。7时许，又出动飞机轰炸大场镇。守军在优势日军总攻之下，虽阵地多次被日军突破，但仍顽强与敌反复争夺。日军第9师左翼队于午前攻至广东义地、麦王宅、陆家宅一线；至14时，又进占谈家宅、岭南桥和杨家楼东侧一线。其右翼队发起攻击后，遭到守军的严重杀伤，但至下午也先后占领竹园墩及广东义地两侧端地区，并进入周家宅、四车头一线，其中央队占领了二十三园北部，混成第24旅占领了戴家宅，并进入张家桥、朱家桥西端一线。
正当第19路军和第5军与日军胶着在整个正页战线顽强奋战之时，日军第11师从3月1日6时开始，分别从七丫口、杨林口和六浜口登陆。警戒浏河地区的中央军校教导总队1个连及少数义勇军，在登陆日军强大炮火和步兵攻击下，仍然以寡敌众，顽强抵抗。第19路军总部急调第87师第261旅驰援，但因缺乏运输工具，加之沿途遭日机轰炸，直至18时，才有1个团赶到浏河，但此时浏河已沦人敌手，日军正向嘉定方向急进。
浏河危急之时，第19路军无机动兵力可以增援，曾请求军政部速派两师兵力驰援浏河，但军政部置之不理。浏河失陷。使守军侧面及后方均遭严重威胁，不得已于3月1日晚全军退守第二道防线（即黄渡、方泰、嘉定、太仓之线）。
第19路军的撤退是主动的有计划的行动，是向新防御地线的转移，始终保持着战斗的韧性。正如美国记者埃德加·斯诺所说：“出乎许多人意料之外，这次撤退并不是溃败。……和我谈过话的外国军事观察家全部称赞蔡将军指挥这一有秩序的战略撤退很能干，在战术上也很正确。在所有能移动的大炮都撤走以后，部队才撤出前线。几乎没有发生抢劫和混乱。撤退进行得这样安静，掩护得这样巧妙，闸北的日本海军到天亮才发现敌人已经离开，他们整夜炮轰的已是空的战壕和工事。”＇《斯诺在中国》，生活·读书·新知三联书店，1982年版，第45～46页。＇
3月2日，第19路军向全国各界发出退守待援的电文： “我军抵抗暴日，苦战月余，以敌军械之犀利，运输之敏捷，赖我民众援助，士兵忠勇，肉搏奋斗，伤亡枕藉，犹能屡挫敌锋。日人粹增援兵两师，而我以运输艰难，后援不继，自21起，我军日有重大死伤，以致倾全力于正面战线。而日人以一师之众，自浏河方面登陆，我无兵抽调，侧面后方，均受危险，不得已于3月1日夜，将全军撤退至第二防线，从事抵御。本军决本弹尽卒尽之旨，不与暴日共戴一天。”＇《蒋光鼐将军》，团结出版社，1989年版，第146页。＇
日军发现中国军队全线撤退后，于3月2日占领了闸北、大场、真如，3日进抵南翔。此时，白川根据3月1日日军参谋总长闲院宫载仁发出的“上海派遣军在给敌主力以大打击后，应立即发表必要的声明，并将主力部队暂时撤回到按照我方要求中国军队必须澈退的苏州河以北地区以内集结”＇〔日〕参谋部：《满洲事变作战经过概要》第1卷，中华书局，1981年版，第175页。＇的指示，同时根据国联将于3月3日在日内瓦召开大会的情况，为在国联开会前停止作战，乃令日军停止迫击，并于3月3日发表停战声明：“只要中国军队不采取敌对行动，我军将暂时原地不动，停止战斗行动。”＇〔日〕参谋部：《满洲事变作战经过概要》第1卷，中华书局，1981年版，第175～176页。＇
3月3日，国联开会决定，要求中日双方停止战争。至此，淞沪战事乃告结束。
在日本发动的侵略上海的战争中，据不完全统计，中国第19路军与第5军的官兵牺牲4270余人，负伤约9830余人。＇中央档案馆等：《日本帝国主义侵华档案资料选编一九·一八事变》，中华书局，1988年版，第581页。＇市民被日军飞机大