海空大决战中国主力战舰沉没

9月23日，中日双方海军展开决战。日军10余艘军舰向江阴前进，“平海”、“宁海”与“逸仙”迎战。随后，日军派出4个编队共58架飞机对中国舰队进行轮番轰炸，但技术拙劣的日军不但没有一颗炸弹命中目标，反而被中国击落了7架战机。不过，炸弹散片对中国军舰造成了重大损害，“宁海”舰多处受伤，开始进水。最后舰身严重倾斜，船上官兵死伤过半，最终搁浅在长江北岸。

在“宁海”号拼死抗击敌机的同时，旗舰“平海”号也遭到日机的轮番轰炸和扫射，舰体在巨大的震波中被震出江水，又重重地落入江中。此后它在撤退过程中，再次遭到30多架飞机的围追堵截。25日清晨，“平海”舰沉入长江。

“宁海”、“平海”两舰被炸沉后，“逸仙”舰改作旗舰。9月25日上午，日军出动9架飞机对它进行猛烈轰炸。“逸仙”舰用仅剩的99枚空炸榴弹进行还击。令人称奇的是，舰首150毫米主炮还击落了两架敌机。不过该舰已被击中多处，舱内大量进水，后沉没江中。

在敌机空袭中失去大多数主力军舰以后，中国海军部长陈绍宽下令放弃“海圻”、“海容”、“海筹”、“海琛”等年久失修、缺乏防空火力的巡洋舰。9月25日夜，4艘军舰打开海底门，静静地沉入长江。随后，“青天”、“湖鹏”等舰也被炸沉。

尽管中国海军的第一、第二舰队在中日海军大战中几乎悉数被击沉，但中国海军进行的江阴抗战，打击了日军的嚣张气焰，推迟了日军的进攻速度，其惨烈程度也是少有的。亲临要塞观战的德国军官法尔肯豪森说：“这是第一次世界大战以来，我所见到的最激烈的海空战。”

江阴抗战，为江苏、浙江、武汉等地的大量工厂、企业、人员内迁赢得了时间，为中国长期抗战创造了有利条件。