第二天天刚亮，从陕西匆匆赶来的胡宗南的第一军接替了18军的防线，总算是让18军和沈云龙有了休整的间隙。
此时在淞沪前线的中军军队经过调整，序列变成了：左翼军陈诚第15集团军，下辖罗卓英第18军（辖彭善第11师、霍揆彰第14师、黄维第67师、夏楚中第98师），刘和鼎第39军（辖刘尚志第56师、罗启*立第34旅），胡宗南第1军（辖李铁军第1师、李文第78师、陶峙岳第8师），周磊第6师，江苏保安总队，炮兵第8团和炮兵第16团；中央军张治中第9集团军，下辖宋希濂第36师、王敬久第87师、孙元良第88师、钟松第61师、淞沪警备司令部、中央军校教导总队第2团、炮兵第10团和炮兵第3团、战防炮营；右翼军张发奎第8集团军，下辖李崧山第55师、陈勉吾独立第20旅、张銮基独立第45旅、蔡忠笏炮兵第2旅。
如今中日双方都企图包围对方，各个击破，犹如执黑白的围棋手，包围与反包围，击破与反击破，在黄浦江以北的水网平原上，揭开了斗智斗力的又一轮战局。
而日军方面，上海派遣军司令官松井石根指挥的两个师团，和海军陆战队在和中**队激烈拼杀后也损兵折将，对击破中国守军的防线，实行迂回包围策略深感兵力不足。松井石根只有在无奈之下，向日本陆军大臣和参谋总长求援。在报告中松井石根指出“根据上海的敌情和地形，要想给予支那军队最大打击，最小限度也需要5个师团。”
接到松井石根的报告后，日军参谋本部派出了第三科部员西村敏雄少佐前来上海视察。西村敏雄到达上海以后，听了上海派遣军各部的汇报，并亲自上了战场，观看了中日双方的兵力部署，以及地形等等。当西村敏雄回到日本后，向日军总参谋长提出了报告。报告上说：“1、的抵抗实在顽强，无论是炮击还是被包围，绝不后退；2、估计敌人第二线兵力约19万，第二线停战区内有27至28万；3、中国居民对敌人有极其强烈的忾心；4、由于调军舰运送紧急动员的部队，派遣军后方接济不上，两个师团陷于严重的苦战中。”
西村报告的情况大致属实，可是报告送上去之后，却在日本军部却引起对往上海增兵的争议。支持松井石根的陆相杉山元接受了增兵的要求，可是作战部长石原莞尔不同意增兵，他当即向参谋总长提出辞职。作为参谋总长的载仁亲王只好晋谒裕仁天皇，提出：“增派第9、第13、第101师团及台湾守备队到上海，并派后备步兵10个大队到上海。”日本天皇批准了这个增兵计划。
日军参谋本部当即以“临参命第99号”派吉住良辅第9师团、荻洲立兵第13师团、伊东政喜第101师团及野战重炮兵第5旅团、独立野战重炮兵第15联队、独立工兵第12联队及第3飞行团开赴上海，编入上海派遣军的战斗序列。
日军在增兵，同样我军也在增兵，蒋介石兼任了第3战区司令长官，为了要争取打胜这一仗，特别是发现日军再次大规模增兵的迹象后，蒋介石严令各省迅速派部队赶赴淞沪参战。中国通往淞沪地区的所有交通干线上，穿草鞋的四川部队、戴斗笠的江西部队、颧骨突出的两广部队，以及被视为精锐的中央嫡系部队或步行、或车运，星夜兼程向上海汇聚。中国已经几百年没有出现这样各路勤王之师拥护中央，而共同抵御外侮的作战情景。上海的战事，已经融合了中国所有军民的血泪、力量与注意力。