日本陆军大将白川出任上海日军海陆空三军总司令以后，对日军的部署进行了重大调整。他将现在兵力分为三路：第一路军任务是：袭击浏河，目的是攻占浏河以后，迅速包抄吴淞要塞，此路为日军主力；第二路军任务是猛攻闸北八字桥，目的是牵制华军主力；第三路军任务是继续攻打江湾，目的是切断吴淞与闸北的联系。
就在这时，川岛芳子为白川则送来了中国军队转移阵地的绝秘情报，更加使白川坚定自己的战略计划。
按照计划，2月28日，白川首先命令第二路国发起对闸北八字桥一线的进攻。早上八时，日军100门重炮和240架飞机，对驻防八字桥的国军进行了长时间的炮击和轰炸。
上午9时开始，三、四千名日军在装甲车、坦克车的引导下，向国军阵地发起连续冲锋，其来势一次比一次更凶猛。战至零点时分，日军曾三度占据庙行镇八字桥阵地，但均被国军夺回。
翌日上午9时，日军又继续用飞机和重炮对国军阵地进行了狂轰滥炸。之后，三、四千名陆战员在大批飞机和坦克的掩护下发起了冲锋。蔡廷锴亲临一线组织反击，战斗进行得异常艰苦。11时左右，为了避免部队伤亡太大。蔡廷锴下令部队后撤。
十九路军撤退了！攻打八字桥的日军指挥官林崛大佐联队长非常得意。自淞沪开战以来，十九路军从没有放弃过阵地撤退过。这回，他可为日军在上海作战开创了新局面。为了巩固战果，林崛命令部队减缓了对十九路军的攻势。
“去他妈的小日本，甭高兴得太早了！”蔡廷锴在阵地上骂道。战争初期，盐泽曾设了个缓兵计，被他蔡廷锴识破了，如今他也回了日军一个缓兵计，他林崛大佐利令智昏，根本看不出来。刚才他撤退的同时，又下令调动大部队前来增援，这里是前线的中心，阵地决不能失去。
援军赶到了，师长、旅长们效仿军长站到了士兵们的前面，部队顿时士气倍增。蔡廷锴一挥手枪，大喊：“冲啊！”官兵们一个个犹如猛虎朝敌阵扑去。
日军原是进攻的战斗队形，不料十九路军突然排山倒海之势来了个反冲锋，一时间队伍乱了阵脚，被冲上来的十九路军枪击、刀砍打散，四处夺命逃窜。十九路军官兵奋勇追杀，八字桥阵地上，日军血肉横飞，尸积如山。
战至下午5时，除溃逃的日军以外，倘有二、三百名日军被包围在八字桥阵地上，日军见四面是围兵，只得举枪表示投降。但在蕴藻浜战斗中，十九路军张炎旅六团三营的七名战士做了日军的俘虏，竟被暂断四肢，身上烧了汽油点燃了火，被一个个活活烧死。战士们至今无限仇恨，尽管蔡廷锴的阻拦，士兵们还是蜂拥而上，挥刀出枪，宰了一大半。
天已黄昏，枪声渐稀。蔡廷锴在八字桥阵地上随将士们打扫战场，竟意外发现了林崛大佐的尸体，脖颈被刀砍的与身子仅连着一块皮。据估计：这次战斗，日军至少死伤了一千人。
就在日军第四次攻占了八字桥我军阵地的同时，白川大将下令日军全线总攻。第一路、第二路日军在飞机、装甲、大炮的掩护下分别向浏河、江湾我军阵地发起了猛攻。顿时，从南市到闸北、吴淞、浏河长达一百余里的战线响起了激烈的爆炸声、炮声、枪声、厮杀声。
日军第一路有一万余人，是日军第十一师团的主力。该部之所以晚一步发起攻势，是因白川采纳了前任指挥官野村献的声东击西之计策。计在明攻了八字桥，暗取浏河。
浏河虽是古来兵家的必争之地，但目前更重要的是河乃闸北之背，到浏河便可使闸北中国军队腹背受敌，自然把守闸北不固。实际上，在野村担任指挥官时，蒋光鼐及蔡廷锴就料定野村会走这着棋。因此，曾在此重兵把守，并打了一个漂亮仗，整个战争持续了一整夜，使前来进犯的日军不是死在炮火中，就是落入冰冷的水中溺死。
这次浏河自狮子林以西的沿河防线有25公里，仅有一个教导营担任警戒，而分布下来，真正在七丫口的警戒兵仅有十余人。白川先命令飞机轰炸，火炮射击，同时，大量施放烟雾弹。浓重的烟雾笼罩在江面及国军的前沿阵地，炸弹、炮弹爆炸声震耳欲聋。使人根本分辩不出会从何方、何处杀出日军来。于是，日军趁着烟雾在七丫口强行登陆成功。
“报告总指挥，日军约有3000人在七丫口强行登陆，并在滩头构筑工事，与我军抵抗，象是在迎接后续的登陆部队。我军人员伤亡很大，需要增援。”
“你们一定要拼死顶住，援军马上就到。”蒋光鼐听了浏河宋营长的报告以后，对着电话命令道。放下电话，他想：派兵增援，必须派兵增援。浏河一个营的兵力，怎能挡住万人之师呢？可这援兵从哪儿抽？我军全线兵力均明显不足。对，原先浏河有一营守兵，后因闸北、吴淞等地吃紧，抽到这边来了。
蔡廷锴在闸北八字桥战场接到总指挥蒋光鼐的电话，得知日军已从浏河七丫口登陆，立刻感到情况严重。虽然八字桥也非常需要援军，还是说：“总指挥，我立即派宋希濂旅去！”
中午12时30分，宋希濂的五二一团由顾家宅乘搭汽车赶到浏河，向七丫口方向行进的路上与日军相遇，立即投入战斗。在这之前，日军大部队已陆续登陆。宋旅五二一团遇上的是正向我防区腹地纵深推进的日军先头部队。日军急于长驱直入，调动了大批空中和陆上火力参加战斗，国军虽是途中遇敌，无工事、无掩体，更无防空和反坦克武器，但为了扼制敌军进军，威胁国军侧背，官兵们顾不得飞机的轰炸、扫射及炮火，拼死阻击敌人，伺机将日军赶到滩头上去。
与此同时，日军为阻止国军继续向七丫口方向增兵，出动飞机袭击通往七丫口的公路沿线。宋旅的五二二团遭到猛烈的空袭，汽车被炸坏，只得冒着头顶上的敌机扫射徒步前进。
午夜，因后续部队没能及时跟上，五二一团死伤极大。此时，登陆的日军大部队赶来，寡不敌众，被迫向太仓方向撤退，并通知五二二团向此处靠批，日军见五二一团撤退即跟进。五二一团边打边退。
根据市政府转来的消息说，从日本国又调来的一师团抵达上海，并开始投入战斗。蒋光鼐在总指挥部里忖度着战场局势将起何等变化。当他得知浏河前线最新的战况以后，不禁骂道：“白川你这家伙，胃口还不小哩，已不满足于攻克吴淞、占领闸北了，而是想吃掉我第十九路军和第一军，占领整个淞沪地区。”敌变我也变，蒋光鼐想着拿起了电话。
根据国军兵力奇缺，后援不继的情况，蒋光鼐在南翔总部约见蔡廷锴与张治中，共商对策。
蔡廷锴取下军帽拍了拍上面的尘土，说：“我来的路上考虑过了，我认为：要么是从长计，保持第二次抗战，应全线撤至第二防线，重新布署，等候我援兵到达，再图反攻；要么是为维护国家尊严，保持我军光荣历史，则以最大代价与敌拼个你死我活，在原阵地作战！”
蒋光鼐看了看张治中，问：“文白，您有何高见？”
“我觉得贤初提的两个方案，任何一个都可行。”
蒋光鼐稍稍沉吟了一下，说：“这样吧，我将这里的形势报告中央，并将两个方案一并报了，请上级定夺吧。”
很快，请示结果来了。军事委员会电令：
兹因我援军不能及时赶到，令十九路军相继向第二防线撤退。
3月1日晚，蒋光鼐总指挥下达退师令：
我军后援不继，我军为保持第二次抗战接触，应由今晚起，开始将炮兵、辎重及笨重行李向正信、苏州等处撤退……
蔡廷锴接到命令，即以最快速度召集十九路军及五军师以上军官，传达蒋光鼐总指挥的命令，讲着讲着哽咽了。他想到了马上要带部队离开这一个多月来流血牺牲，拚命死守的地方，两行泪禁不住滚落下来……
3月2日，十九路军向全国各界发出了退守待援通电：
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，肉搏奋战，伤亡枕藉，犹能够屡挫敌锋。日冠猝增两师，而我后援不断。自2月11日起，我军又有重大伤亡，以致力于正面战线，而日军以数师之众，自浏河方面登陆，我无兵增援，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道防线，以事抵御。本军决本弹尽卒尽之旨，不与暴日共戴一日……
