為了守衛(wèi)南京，中國統(tǒng)帥部的第三期作戰(zhàn)計劃規(guī)定：京滬線方面，以最小限之兵力，利用既設(shè)工事，節(jié)節(jié)抵抗，同時抽調(diào)兵力，以一部轉(zhuǎn)入滬杭線，抵御向太湖南岸進軍的日軍，一部增強南京防御能力。計劃稱，在后續(xù)援軍到達時，將以皖南的廣德為中心，與敵決戰(zhàn)，在錢塘江附近殲滅日軍。當時，中國軍隊已退至第一道國防線——吳福線，但是，這道被譽為“中國興登堡防線”的國防工程卻“無圖可按，無鑰開門，無人指示”。19日，日軍進占蘇州。俗話云：“兵敗如山倒”，吳福線不守，中國軍隊主力繼續(xù)向錫澄線及太湖西南的安吉（浙江）、寧國（安徽）等地潰退，蔣介石原來以為“有良好地形，堅固陣地，可資扼守”的錫澄線同樣沒有發(fā)揮作用。11月20日，蔣介石調(diào)集第二十三集團軍川軍劉湘部五個師、兩個獨立旅，由四川趕到皖南廣德、浙西北的泗安、長興一線。不過，川軍作戰(zhàn)能力很低，紀律很壞，“聞敵即走”，并未發(fā)揮多大作用。11月23日，蔣介石到常州，召集前方將領(lǐng)訓話，局勢也并無改變。11月25日，無錫失守。26日，位于太湖南岸的吳興失陷。蔣介石得悉錫澄線守軍撤退秩序不良，日記云：“不分步驟，全線盡撤，亦未得呈報，痛心盍極！”29日，日軍侵占宜興。30日，日軍攻陷廣德，從東南、西南兩個方面對南京形成包圍之勢。12月1日，江防要塞江陰失守。同日，日方下達“華中方面軍司令官應與海軍聯(lián)合進攻中國首都南京”的皇命，日軍分三路進攻南京。

蔣介石反對與日本議和，但不反對國際調(diào)停。早在日軍金山衛(wèi)登陸之際，德國大使陶德曼即受日方委托，向蔣轉(zhuǎn)達日方媾和條件，“防共協(xié)定為主”，蔣介石“嚴詞拒絕之”。11月24日，蔣介石曾經(jīng)寄以希望的《九國公約》會議閉會，沒有取得任何積極性成果。12月2日，蔣介石為行“緩兵計”，再次會見陶德曼，表示愿以日方所提條件為談判基礎(chǔ)，但要求先停戰(zhàn)后談判。6日，蔣介石得悉句容危急，決定離開南京，他在日記“雪恥”條下寫道：“十年生聚，十年教訓。三年組織，三年準備。”7日，蔣介石飛離南京。日記云：“人民受戰(zhàn)禍之痛苦，使之流離失所，生死莫卜，而軍隊又不肯稍加體恤愛護，慘目傷心，無逾于此?！庇謱懙溃骸皩琳?，惟有抗戰(zhàn)到底，此外并無其他辦法?！钡綇]山后，蔣介石即研究、制訂全國總動員計劃，準備在“全國被敵占領(lǐng)”的最壞情況下仍然堅持奮斗。他勉勵自己：“寧為戰(zhàn)敗而亡，毋為降敵而存?！?/p>

南京的防御工事分“外圍陣地”與以城墻為主要依托的“復廓陣地”兩種。12月5日，日軍進攻“外圍陣地”。8日，湯山失守，唐生智下令中國軍隊進入“復廓陣地”。9日，日軍逼近南京城墻，兩軍在光華門、雨花臺、紫金山、中山門等處激戰(zhàn)，光華門幾度被突破。松井石根限令唐生智在10日午前交出南京城，遭到唐的堅決拒絕。12月11日，松井石根下令總攻。