国民政府当即宣布八月十四日为空军节，国际方面也顿时惊叹中国一夜之间变成了空中强国，之前日本陆海军方面对中国采购德国先进战机的种种不屑态度也随之转变，但是德国对日本的军事技术壁垒让日本人无可奈何，中国战机来源于德国，而移交给中国方面的战机竟然能够在上海上空对日作战中取得二十四比零的绝对压倒性的战绩，顿时让全世界瞩目。
而欧美则更多的将目光转向了德国方面，世界上任何一场战场的胜负都不取决于一两件先进武器，日本拥有设计、生产、研发能力，形成体系的工业，世界水面舰体吨位第一的舰队，这些都是中国不曾拥有的，而且会随着战争的扩大和发展，中国拥有的少量优势会逐步丧失。
对于日本在华的大规模侵略战争，英美则是以局外人的身份在旁观，只有德国还按照合同在不断的提供军火，这一点日本人无可奈何，但是中国与德国之间的合作已经开始出现间隙，新的合作项目已经得不到德国政府方面的大力支持了，林定远估计中德之间的合作延续下去的可能性较小，但是德国人诚实严谨的态度，亦会让他们如同历史上一般完成对中国军售的合同，而并非美国、英国、法国一般，冻结侵吞了中国购买军火的军费，并且美名其曰保持中立。
不过对于上海淞沪之战，林定远非常不满意，因为这次是中国军队历史上第一次进行军种和诸兵种的大规模协同作战，投入作战的都是中国国民政府的精锐部队，协同效果可谓很差，步兵逼坦克冲锋不予以掩护，结果坦克被日军全部击毁，步兵失去坦克掩护后攻坚伤亡惨重，甚至出现一个营部队挤在一条街内被日军堵住街口全部歼灭的惨剧，新一师一直强调步坦协同联合作战的观念根本没有在其他国军德械部队中运用，之前的演习成了演戏，付出的沉重代价自然是血得代价。
林定远最为担忧的是日军正在逐渐掌握战场的主动权，由于淞沪的血战成功的吸引了日本陆军参谋本部的注意力，陆军省与参谋本部决定将侵华的主要作战方向由华北转移到上海，并要求加快上海战役进程，再次作出增兵的决定。
日军将华北方面军所属第九师团、第十三师团、第一零一师团急调上海派遣军序列，此外，还从台湾调来了台湾步兵旅团、重藤支队、第一后备步兵团以及伪靖安军第一旅、伪蒙疆军李春山旅和伪于芷山旅等部队。
日军到九月下旬在上海的兵力，仅仅步兵序列就超过了当初松井石根要求的五个师团的兵力，藤田进指挥的第三师团，谷寿夫指挥的第六师团，山室宗武指挥的第十一师团，吉佳良辅指挥的第九师团，荻洲立兵指挥的第十三师团，伊东政喜所指挥的第一零一师团，算上空军和海军的兵力，日军在沪总兵力达到二十六万余人，而且国内进过整训补充的第十六师团等部队亦重新投入作战。
面对日军的来势汹汹，国民政府最高军事委员会终于下令，新编第一师除留守处和保康要塞守备之外，主力部队立即开赴南京，准备投入淞沪作战，其机械化团要求秘密开进，所部所属战术支援空军部队进驻徐州机场，随时支援作战。
而在淞沪战场中国军队则全面转入防御，日军则在增援部队抵达之后开始发动大规模进攻，九月二十二日，日军集中主力猛攻固守罗店的左翼军阵地，防守此地的第十八军与叶肇第六十六军拼死抵御，阵地屹立不动。
激战一直持续到次日黎明，日军以两个师团主力持续配合战车冲锋，国军第一五九师、第一六零师以全体阵亡的代价坚守了十二个小时，为此日军攻击部队也付出了惨重代价。第三战区司令长官部鉴于日军有以主力于宝浏公路两侧地区击破左翼军之势，为保存实力持久消耗敌人，乃命令左翼军各部队逐次转入第二线阵地防守，相机打击日军。
松井石根则发现从侧翼突入包围中国军队的企图无法实现，于是决定改分割包围为中央突破，集中兵力进攻蕰藻浜一线，十月一日，日军集中陆海军航空兵协同地面部队发起总攻击，一时间炮火漫天大地震撼。
北路以山室宗武第十一师团指向广福、陈家行一线阵地，南路作为主攻方向集中第三师团、第九师团、第十三师团、第一零一师团强渡蕰藻浜，向大场、南翔进攻，以切断大场至江湾地区守军与外界联系，使之成为孤军，国军第八师、第五十九师、第六十一师、第六十五师、第六十七师、第七十七师、第九十师及税警总团等作战部队因连日与敌浴血激战，终因牺牲重大，无力对峙，相继退出阵地，日军几度集中海空军火力，配合步兵向蕰藻浜南岸强攻，中国守军则不畏牺牲轮番上阵抵抗，经数昼夜血战，始得遏止日军攻势。
林定远新编第一师主力抵达南京，得知淞沪方面战况已经糜烂到了一定程度，日军突破蕰藻浜，战局再度告急，新编第一师立即准备向淞沪实施增援，但是所有的公路和铁路全部被从广西调来的第二十一集团军的部队和辎重所占用。
几经协调，何应钦出面也未能协调成功，因为蒋介石将该集团军十个师编入中央军序列，领取作战军械和弹药进行整备，第二十一集