日本将向华北增兵改为向华中增兵，并将华北一部兵力转调 华中作战。9月上旬，将驻扎于大连的天谷支队、台湾的重藤支队 增调上海；9月中旬，又向上海增派第３、第9、第13、第101师 团，以及野战重炮兵一个旅团，独立野战重炮兵一个联队，迫击 炮兵一个大队和飞行团等部队。
至9月中旬，日军在上海的兵力达十万人以上，重炮三百多 门，坦克战车二百多辆，飞机三百余架，大小舰只七十余艘，以 陆海空军在上海与中国军队进行立体决战。
9月21日。
国民政府大本营发布命令，调第三战区司令长官冯玉祥赴华 北组建第六战区长官部，大本营大元帅蒋介石兼任第三战区司令 长官，亲自指挥上海作战。
蒋介石再次向上海增加兵力，并将战区划分为左中右三个作 战集团：
右翼作战军总司令：张发奎上将。指挥第8、第14两个集团 军；
中央作战军总司令：朱绍良上将。指挥第9集团军和第17军 团；
左翼作战军总司令：陈诚上将。指挥第15、第19两个集团军。
此时，淞沪战场中方已集结兵力达四十余万，几乎全为中央 精锐部队。
为了更有效地吸引日军，蒋介石还在部下的劝告和陪同下经 常出现在上海前线指挥督战。10月中旬的一天夜里，蒋介石带领 第1预备军司令长官李宗仁、大本营副参谋总长白崇禧等高级将 领去淞沪前线。列车行至苏州近郊，突遇几十架日机轰炸，满夭 照明弹把夜空照耀如同白昼。列车成了敌机攻击的目标，机车紧 急刹车成功，蒋介石等人赶紧下车，钻进站内，侥幸躲过了敌机 才得以保全性命。可是，10月22日，蒋介石的夫人宋美龄就没这 种侥幸了。宋氏乘一辆小车赴上海前线慰劳将士，车行途中，一 群黑乌鸦似的日本飞机飞临顶空，扫射轰炸，情形万分危险。司 机加大油门想从浓浓的硝烟中冲出险区，不料车速太快，车身猛 地蹦出公路，连打几个翻滚，只听轰隆一声巨响，车子在公路下 搁了浅。宋美龄的肋骨被折断好几条，头、脸、身子被撞得血肉 模糊，昏死过去。同车前往的澳人顾问端纳也受了重伤，动弹不 得。
