第九集团军为中央兵团，朱绍良（江苏籍福建人，辛亥革命元勋，曾任贵州讲武学校教官）接替调任大本营管理部部长的张治中为总司令，下辖7个军18个师、一个独立旅、一个炮兵旅、一个淞沪警备司令部和一个上海保安总队，作战地域为北站、江湾、庙行一线及其以西地区。
第八、 第十集团军为右翼兵团，张发奎为总司令，胡宗南与王东原为正副指挥官，下辖10个师、3个独立旅、3个新编旅、一个中央军校教导总队和一个岸防部队，负责蕴藻浜以北、陆福桥与万桥一线以南、苏州河以南至杭州湾北岸地区的防务。
不久后赶赴上海参战的桂系廖磊第二十一集团军及川军刘湘部5个师，国民党军总兵力已达70个师、70余万人。
军情就是命令，士气高昂的第102师官兵唱着雄壮的军歌，即时从江阴开拔，然后经无锡军列转运，转赴淞沪战场。由于敌机不断轰炸京沪铁路，列车走走停停，路轨也时断时修，为达成任务，途中柏辉章当机立断，命令陈蕴瑜率607团先徒步急行。
车行一周，部队总算到达上海，但刚下火车，又遭到敌机的狂轰滥炸和疯狂扫射，柏辉章临危不惧，镇定指挥部队疏散隐蔽，躲过了敌机的空袭，使部队免于劫难。
刚抵淞沪战场的第102师，奉命驻防在苏州河南岸的虹桥、七宝镇一线，作为预备队机动待命，师部驻虹桥。刘铁轮受命带队在七宝镇，构筑师预备防空指挥部。但是这一带敌特活动非常猖獗，612团刚到驻地数日，就发现有人破坏交通，偷剪通信电缆，甚至有人还充当敌机导航，白天打旗子、用反光镜，晚上发信号弹为敌机指引目标。柏辉章即令师特务连紧急行动，特务连王永锡即派苏仕忠排加强巡逻防范，很快肃清了内患。
日军每每利用其海空优势，以飞机、坦克、炮兵支援步兵发动攻击。在苏州河畔蟠龙附近，607团一进入防区，恰遇日军装甲汽艇和橡皮艇20余艘载兵五六百余人，在飞机和重炮的配合下，企图强渡苏州河登陆，向607团营地猛攻。
中国守军在阵地上与日军对峙
团长陈蕴瑜接到报告，马上亲冒弹雨深入前沿，带领部队进行阻击。当日军乘汽艇、木船开始渡河时，陈蕴瑜沉着应对下令不准射击，当敌人渡到河中间，他突然一声令下，机枪、步枪一齐开火，这时敌人两头不到岸，被打得人仰船翻，河水因之变红，被击毙和溺水的不少。
由于双方是短兵相接，日军的飞机无法轰炸，大炮不能射击，其优势无法发挥。607团充分发挥黔军山地军人灵活机动、吃苦耐战、能打硬仗的特点，与日军殊死鏖战，从容打退击沉日军汽艇，使其未能越过苏州河，确保了我方阵地。由于陈蕴瑜所率607团作战英勇，柏辉章立即进行了嘉奖。
苏州河曾经是上海通往江苏南部的主要水上交通线
决定在上海开战之前，我军高层曾有一种普遍观点，上海一带河汊交错，又有太湖在周边，日军机械化部队行动不便，其机动性必受到限制。但日军这次显然吸取了‘一二八’战役的经验，而显出准备充分，他们准备了橡皮艇等各种渡河工具，适应了湖沼地带的环境，机动性并没有因之而受影响。相对而言日军的周密准备，反显出中国军队属仓促上阵，在自己家门口作战，却处处受制于人，这种结果是大出中国统帅意料之外的。
苏州河发源于太湖，曾经是上海通往江苏南部的主要水上交通线和上海市区的重要航道。《后汉书左慈传》中有“所少吴淞江鲈鱼”，因此人们以此为据，认为苏州河原名吴淞江。在明代以前，苏州河比黄浦江宽阔浩荡，横贯上海与江南各繁华区域，是上海地区最重要的航道。19世纪英国人入侵中国，在上海建立租界，才把吴淞江改称苏州河。所以直到今天，苏州河上游还是称作吴淞江，而下游黄浦江汇入长江的交汇处还叫吴淞口。
