七七事变爆发后，日本采取了
“速战速决”的侵华方针，声称在“三个月内灭亡中国”。为此，日本准备直接打击中国政治、经济中心的京沪地区。由此引发了抗战初期规模浩大的淞沪会战。
淞沪地区是中国首都南京的门户，具有十分重要的战略地位，它位于长江下游黄浦、吴淞两江汇合处，扼守长江门户，其中上海是中国最重要的经济、金融中心和最大的国际贸易港口。日本统帅部认为，占领上海
“使其丧失经济中心的机能”，“切断其对外联系”，能使中国“军队和国民丧失战斗意志”，同时直接威胁中国首都南京，以迫使中国政府尽快屈膝投降。
由于
1932年《淞沪停战协定》的限制，中国军队不能在上海市区及周围驻防，市内仅有警察和保安团的微弱兵力。而日本则设有驻沪海军陆战队司令部直属兵力3000余人，大批日本舰艇常年在长江、黄浦江沿岸巡弋。但是，中国方面判断日军必将进攻上海，积极进行作战准备，做了一系列军事防御部署，部队开进上海及其附近预定阵地。
1937年8月13日，日军向中国军队阵地发动进攻，淞沪会战由此开始。中国政府发出《自卫抗战声明书》，向全世界表明了中国被迫抗战的正义性和抗战决心。
由于中国军队的英勇作战，使日军迟迟不能取得进展，因而会战规模不断升级，日军不断从国内及华北、台湾抽调大量部队增援，进行登陆作战，同时不断扩大日军级别，由上海派遣军发展为华中派遣军。日本海空军大量参战。参战日军总计达到
30余万人。日本侵华的战略重心从华北发展到华中，形成华北华中两个战场。日本国内的战时体制也迅速加强，成立了由天皇直属的大本营，战略上也将卢沟桥事变以来的侵华战争由“华北事变”改称“中国事变”，最后揭去虚伪的“不扩大”面纱，正式承认了全面侵华战争。
与此相应，中国在日益增强的敌人面前，也不断投入增援力量，从广东、广西、四川、贵州、云南等地抽调部队参战，并不断调整军事部署。中国海空军力量也参加战斗。中国先后共投入了
70余万兵力。中国军队经与日军反复较量、殊死搏斗，历经3个月。整个会战中中国军队表现了英勇的牺牲精神，给日军造成重大打击。表现了广大爱国官兵高昂的誓死抗击侵略者的英雄气概和爱国主义精神。如团副谢晋元仅率所属一营死守四行仓库，面对优势敌人疯狂不断的进攻，坚守4昼夜，击退日军6次进攻，毙敌数百人，令敌胆寒，所部被中国人民誉为“八百壮士”，永远被中国人民铭记。
中国军队经长期激战，消耗很大。同时在军事装备上又不占优势，日本又有海空军的协同作战，中国军队虽经英勇奋战，但处境渐渐不利。
11月5日，新增日军杭州湾登陆后，严重威胁中国军队侧翼，战局于中国极为不利，中国军队遂进行撤退，11月12日，上海沦入敌手。
这次会战，中国广大官兵同仇敌忾，斗志昂扬，以劣势装备同优势装备的日军顽强拼搏，毙伤日军
4万多人，坚守上海3月之久，粉碎了日本侵略者“速战速决”的迷梦。同时，这次会战极大地鼓舞了全国人民的抗日热情，也为上海工厂内迁保存经济实力，以致掩护国家转入战时体制赢得了时间。淞沪会战在世界反法西斯战争中，亦有重要地位和影响。但是另一方面，中国国民政府在战略上也犯了严重错误，在滨海的不利地形下与优势敌人单靠拼消耗、拖时间，违背了持久战战略方针，也给随后的南京保卫战造成了极为不利的影响。
淞沪会战后，日军向中国军队进行追击，直奔首都南京。而此时，虽然在南京外围聚集了大量部队，但国民政府已不能组织有效抵抗，
1937年12月13日，日军攻破南京，随即对南京市民和已放下武器的俘虏展开了血腥屠杀，并伴随着强奸、抢劫等各种残酷暴行，制造了惨绝人寰的南京大屠杀。
