抗战时期，中国军队曾在位于南京紫金山的中山陵区浴血奋战，同日本侵略军进行了四昼夜的激战。南京沦陷以后，中山陵地区遭到了日军的摧残和破坏。

1934年，国民党《中央党部防空计划书》中特别规定，总理陵墓是防空四大重点地区之一。为了民族抗战的需要，1936年初，当时的中山陵园管理机构总理陵园管理委员会开始有条件地允许军方介入陵园地区，加强对陵园的保护。1936年9月，中山陵园被编为防护团区13区团，马湘任正区团长，在警卫处办公。1936年底，步兵学校山炮连奉令到左所村建筑防空阵地。1947年初，军方在陵园范围内的明平路、三茅宫、板仓村、王家湾、陵园东区事务所、东北区事务所等六处建立守备兵营。同年春，总理陵园管理委员会办公地点迁至陵墓西派出所，在防护团的指导下，陵园地区逐渐建立防空的地下室、避难室、避难所，并配置通讯设备和防护设备。此外，总理陵园管理委员会还同意南京警备司令部办理封锁紫金山事宜，并协助建筑了铁丝网栏、岗亭等一系列封锁工程。参谋本部还曾指示陵园方面栽培爬山虎等植物掩护工事。1937年8月，警备司令部所属山炮连到蒋王庙及黄马、青马地区构筑野战炮兵阵地。这些军事布置在随即到来的保卫战中发挥了重要作用，使日军数日不能前进一步。

1937年12月，日军侵犯南京，中山陵区俨然成为防空备战的军事重地。12月9日，日军分左、中、右三路向南京城猛扑。中路主力沿京杭公路进犯，在麒麟门与教导总队骑兵营遭遇。骑兵营边打边退。沿仙鹤门等地撤到紫金山以北徐坟一带。担任总队左侧警戒。同时，防守老虎洞的第五团因阵地突出，在敌军步、炮、空协力猛攻下，伤亡过半，被迫退至紫金山第二峰东侧山顶。夜晚，日军得寸进尺，继续进攻老虎洞西侧、体育场、马群、孝陵卫街东侧一带地区。夜半后，第一、三、五团守军，奉令放弃前线阵地，退至紫金山第二峰中山陵东侧、陵园新村一带主阵地，与敌激战彻夜。10日拂晓，敌炮兵猛烈地向我军主阵地逐段加强射击。日军坦克分两路引导步兵向前猛冲，日军还利用气球高空侦察，引导炮兵射击，并出动空军轰炸。中国军队给以有力反击，利用反坦克炮摧毁了两辆坦克，并用机关枪、手榴弹杀伤敌军。激战一天，硝烟迷漫，地动山摇，双方伤亡都很惨重。至11日，战况仍处于胶着状态。中国军队利用熟悉的地形，坚固的工事，顽强抵抗，迟滞了日军攻城的时间。当晚，日军采用火攻，紫金山东段高地整个被淹没在烟火中，燃烧了半夜。12日，日军在不断增援的情况下，展开全面进攻。激战至天黑，防守第二峰的第五团防线被突破；第一团也从西山撤到卫岗一带防御。因此，居守中线的第三团被迫退守梅花山至天堡城一带。当时，桂永清、胡启儒等教导总队高级军官贪生怕死，弃军逃跑，而团以下官兵继续与敌奋战至12日晚间。最后，残剩的中国守军才突围而去。

在南京保卫战中，总理陵园地区“除陵墓主体及大部分纪念建筑等损坏较微、尚称完整外，其余房屋、道路、林木、苗圃等，悉为日军摧为平地。”日军侵占南京后，总理陵园则处于无人管理状态。日军田中部队、涡川部队进驻陵园，在陵园内乱划军区，将果园一带划为军农区，附设畜牧场，设置木牌，并在陵园内举行军事演习。紫金山森林遭到严重破坏。

1938年3月28日，汉奸梁鸿志等在日军监护下宣告成立“中华民国维新政府”，后曾设立南京特别市园林管理所，派军警巡护紫金山一带。1938年入冬以后，南京城里燃料缺乏，柴禾昂贵，大批贫民成群结队上山伐树，伪警员不敢制止。11月28日日伪双方联合召开了南京市保护森林委员会筹备会议，决定临时设置伪中山陵园办事处管理机构，后又在陵园成立了护林团；但是这些对于日本人却都是形同虚设。日军各部队经常在陵区大肆砍伐、毁坏林木，办事处、护林团不敢过问，也无力制止。