在张华浜和蕴藻浜担任阻击任务的是陈诚指挥的第十五集团军，这个集团军下辖第十八军、第三十九军、第七十四军及第六师、炮兵第六团。这里兵力雄厚，从24日到26日，日军以飞机、兵舰重炮掩护陆战队，一次次登陆，都被打退了，日军伤亡很大。

日军暂时休整了几天，8月31日凌晨，八架敌机突然飞到吴淞江岸，丢下30多颗照明弹，把天地之间照得透亮。当然，守军阵地也完全暴露在敌人的炮口下。接着，又飞来30多架轰炸机，把吴淞守军阵地炸得如犁耕地似地翻了几遍，所有工事被炸毁。飞机轰炸后，2000多名日军发起冲锋，守军第六师无法抵抗，不到一小时，日军占领了吴淞。

日军占领吴淞后，向北扩大战果。到了宝山，他们遭到守军第十八师的阻击。十八师在这里组织了四道防线。敌人夺取宝山不到一小时，十八师又一次发起反击，重新夺回了宝山，一时敌我双方形成了拉锯战，占领，失去，失去，又占领，拉锯似地有12个回合。守军每一次夺回，都付出了巨大的代价。9月2日，日军突破宝山，向狮子林、月浦一线发展。这天，2000名日军借着炮火的威力，在宽达五里的距离内，发起了全线攻击，守军多次企图包围，但都未能成功。敌人往往是白天包围守军，晚上守军熟悉地形，左冲右突，又冲出了包围圈，战斗异常激烈，双方的尸体堆积如山。

松井石根见伤亡与日俱增，原来两个师团两万余人，战斗至9月5日，伤亡大半。他发电报，请陆军部增加兵力。他在申请报告中写道:

(1)敌人的抵抗实在顽强，无论是炮击还是被包围，绝不后退;

(2)估计敌人第一线兵力约19万，第二线停战区内有27万至28万;

(3)中国居民对敌人有极其强烈的忾心;

(4)由于调军舰运送紧急动员的部队，派遣军后方接济不上，两个师团陷于严重的苦战中。