上海位于沪杭三角地区东沿，是中国的经济重心，军事大港，又是南京的门户，战略地位极为重要。七七事变后，日本决定向上海增派军队，“使其成为作战基地”，以作好下一步向华东地区进攻的准备。中国政府为防患于未然和配合华北地区的作战，牵制、分散日军的兵力，争取战争主动权，以利于长期抗战，决定开辟华东的“第二战场”，派军扫荡上海日军及其在长江的舰艇，因而引起了淞沪会战。此次会战，历时三月，激烈空前，对中日战争的发展影响至巨。
早在七七事变之前，1936年11月，日军参谋本部拟定的1937年“对华作战计划”中的“用兵纲要”，就对华东方面的作战作出了相当详细的计划。预定以海军确保上海，作为用兵时的作战基地，以第4军（3个师团）占领上海附近地区，以第10军（2个师团）从杭州湾登陆，从太湖南面前进。两军策应，向南京作战，以占领和确保上海、杭州、南京三角地带。七七事变后，日本基本依着上述纲领，在1937年7月11日的五相会议上决定，向华北增派陆军，令海军“作全面战争准备”。12日，军令部向下传达作战方案：令海军“确保上海及青岛，使其成为作战基地”，“调遣确保上海所必要的海军、陆军部队，并主要以海军航空兵扫荡华中敌空军力量”，“封锁扬子江下游，浙江沿岸……”。
国民政府为准备对日作战，1936年2月即在京沪区成立了作战秘密指挥部，以张治中为军事长官，负贡京沪地区的备战工作，1937年国防作战计划中的作战指导要领规定，“长江下游地区之国军，于开战之初，应先用全力占领上海，无论如何必须扑灭在上海之敌军，以为全部作战之核心。尔后直接沿江、海岸阻止敌之上陆，并对登陆成功之敌，决行攻击而歼灭之。不得已时，逐次后退占领预设阵地。最后须确保乍浦——嘉兴——无锡——江阴之线，以巩卫首都。对杭州湾、江阴之江面，实行封锁，阻绝敌舰之侵入”。根据国防作战计划，7月30日军事委员会会议决定贡成各有关单位，作出具体作战计划。8月7日，国民政府召开最高国防会议，军事委员会军政部长何应钦作“七七事变以来中央之军事准备”的报告，说明现在“准备全部动员，整个抗战”，“将一切军事准备，均由平时状态转移力战时状态”。与此同时，行政院召开第324次会议，通过了军事委员会为“保国防物资而作长期抗战军需供给之准备”而提出的“上海各工厂迁移内地”的方案。
国民政府军事委员会的国防作战计划和京沪警备司令部的作战指导方针，都是“先发制敌”，企图一举攻歼上海日军。因而，张治中将当时京沪地区的第87、第88师，分别集中于常熟、苏州和江阴、无锡的公路、铁路附近，并作好汽车、火车运输的计划和准备。同时，令独立第2旅的1个团化装为上海保安团，进驻虹口、龙华机场，令另1个团化装为宪兵，开驻松江。
7月下旬，日海军第3舰队所属特别陆战队共4个大队，分驻于江湾、杨树浦等地，连同舰上陆战队，日军总计在沪兵力约4000余人，另外还有组织健全的在乡军人约3600人和由日本青壮年侨民组成的义勇队约3500人，配属有轻装甲车和坦克各20余辆、高射炮8门、各种口径的大炮30余门。虹桥司令部、杨树辅、小沙渡两纱厂及军营等处，均筑有防御工事。8月8日，日第3舰队司令官长谷川清进行新的兵力部署，将分散的兵力相对集中于日租界和军营，以及有防御设施的东、西两纱厂中。
8月9日，日海军特别陆战队沪西第1中队长大山勇夫中尉和斋藤与藏一等兵，驾汽车至虹桥机场，强行通过警戒线，至机场内侦察。门卫制止丁听，哨兵开枪将二人打死。长谷川情立即命集结于佐世保之第8战队、第1水雷队和佐世保第1特别陆战队、吴港第2特别陆战队向上海前进，8月11日，到达上海。日海军考虑到中国军队已有准备，必须有陆军参加才能发动进攻，于是，一面和中国方面谈判，争取时间；一面要求陆军出兵。8月12日夜，日本首、陆、海、外四相会议决定向上海派遣陆军。
中国军事委员会于8月11日“决心围攻上海”，令“张治中率帧第87，88两师，于今晚向预定之围攻线挺进，准备对淞沪围攻”，令海军部按预定计划，立即撤除长江灯塔，航标及封锁江阴长江，11日晚，各部队乘火车、汽车开始向上海输送。张治中的兵力部署主要为：“置重点于江湾、彭浦附近，准备对敌猛施攻击”，令上海的地方部队，主力固守真如、闸北、江湾市中心区及吴淞各要点，掩护军队前进。令第87师先展开于大场、江湾以北地区，再推进至江湾市中心区，准备攻击；令第88师先展开于真如、大场之线，再推进至闸北，江湾，准备反击；令炮兵第8团10团的1个营，在真如、大场占领阵地；令独立第2旅及第56师分别在南翔、大仓、直塘待命。12日晚，各部队均按命令到达指定位置，并展开占领了进攻出发阵地。张治中从战术要求出发，企图掌握先制之利，在日军未准备充分前，出其不意，攻其无备，于12日中午致电蒋介石、何应钦，说“本部队在本日黄昏前可输送展开完毕，可否于明（无）日（即13日）拂晓前开始攻击……”蒋介石从政略需要出发，认为英、美、法、德、意各国代表参加的停战共同委员会当时正在汗会，为避免在宣传上造成不利的国际影响，复电张治中：“希侯命令，并须避免小部队之冲突为要。”海军部长陈绍宽亦按照命令于12日封锁了长江航道。至此，中日双方在上海的作战已是箭在弦上，一触即8月13日16时50分，防守八字桥一带的日海军特别陆战队第3大队，向刚刚推进至附近的中国第88师部队进行火力急袭。第88师当即还击，淞沪会战的战幕由是揭开。
淞沪会战开始时，参加作战的日军是海军第3舰队，司令官为长谷川清中将，旗舰为“出云”号。指挥的部队有：第10战队（2艘巡洋舰、3艘驱逐舰）、第11战队（1艘驱逐舰、1艘敷设舰、7艘炮艇，均为适应长江作战的浅水舰艇）、第5水雷队（1艘巡洋舰。5艘驱逐舰），第8战队（1艘轻巡洋舰、3艘驱逐舰）、第1水雷战队（1艘轻巡洋舰、6艘驱逐舰）、上海特别陆战队（5个大队，另配属佐世保第1和吴港第2特别陆战队，每队540人，编制有步兵中队及工兵、通信、机枪小队，还配属有轻型坦克
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