1937年11月2日，日军第18师团、原配属华北方面军第一军的第6师团、国崎支队、野战重炮第6旅团等同时到达杭州湾。该地区中国守军为有张发奎的第8集团军布防（4个师又一个旅），后由于上海战事吃紧，大场失守后，中国军队退至苏州河以南，加上国民政府判断金山卫“不适合日军登陆”，因此部队被逐步抽走。11月5日，日军第6、18师团登陆部队3000余人在几乎未受抵抗的情况下突然在杭州湾的全公亭、金山卫间登陆，策应上海派遣军实施迂回包围。“杭州湾登陆比平时的训练轻松多了！”登陆的日军有了这样的感觉，第6师团长谷寿夫不等部队完全登陆，即令已登陆部队向北突击，日军仗着火力优势，打退了中国军队第62师、79师的反击。第6师团配合第10军主力渡过黄浦江后，向松江和闵行进攻，第18师团则向攻金山和广陈进攻。11月7日，日军上海派遣军和第10军合编为华中方面军，松井石根为司令官，而朝香宫鸠彦接替松井石根成为上海派遣军司令。
11月8日，“华盛顿九国公约组织”在布鲁塞尔召开的会议还没结束呢，日军第6师团攻占了松江，完全切断了沪杭铁路！战局急转直下，8日晚，第3战区根据苏州河南岸战况逆转，决心令左、右两翼作战军向吴福线国防阵地转移。这下乱了，中国部队全乱了，日军的攻击战演变成了追击战，日军第6师团乘机疯狂追击并成为追击的“先锋”。9日，中国部队开始撤退、转移。11日晚，市区守军全部撤退，南市守军千余人被日军隔绝，撤入法国租界。11月12日，日军第10军在金山卫登陆一周后，上海市区沦陷。
淞沪会战期间，日军狂轰滥炸，整个上海到处是残垣断壁，满目疮痍。从外白渡桥经百老汇路直到沪东，没有一座房屋幸存，北新泾镇毁坏最惨，全镇变成一片废墟。闸北、浦东、龙华等处工业区遭到严重破坏，5255家工厂完全被毁，上海此时损失已超过30亿元(法币)。此时，上海市长俞鸿钧致书告别上海市民：“以酷爱和平之民族，被迫而与黩武之强敌抗战，所恃者惟此坚恒不挠之志愿，沉毅敏果之行为，但使尺寸土地之进出，胥有代价可言，则目前之小胜小负，胥无与于最后得失之衡量，此长期抗战之精神意义所以必须洞彻了解，无所用其彷徨顾瞻者也。”
上海市区战事虽结束，但上海郊区以及周边几个城市的战斗远没结束，上海南边中国军队（张发奎的第8集团军残部）的撤退线路（包括沪杭铁路）完全被日军第10军的几个师团堵死，只能北上向苏州方向撤退，加上从上海市区撤出的部队也必须向西撤退（向东是大海，向北是长江），昆山的战略位置凸显。
昆山位于上海以西，距上海市区直线距离约50公里，距西南太湖边上的苏州直线距离约40公里，距西北的常熟直线距离为36公里，距西边的无锡直线距离为65公里，为了合围、歼灭中国军队的主力，11月12日夜至11月13日清晨，日军重藤支队开始在白茆口（在常熟东面，直线距离约30公里）西面实施登陆作战，并迅速建立了登陆场。至13日下午，日军登陆部队已经推进到常熟东面约10公里的地域，而重藤支队的另一部分作战部队则是从左翼攻占了支塘镇（在常熟东南边，与常熟直线距离20公里；在昆山正北，与昆山直线距离约26公里）。日军第16师团自11月9日从大连出发之后，其先头部队于12日到达吴淞口方面，13日下午从白茆口登陆，向支塘镇推进。而占领上海并且经过补充的日军第3、第9师团西出，向昆山方向猛攻，南边日军的第10军，向北猛攻，与第3、9师团遥相呼应。第3师团、第11师团于13日攻占南翔，14日进占太仓，而后准备向支塘镇推进。
日军的战略意图非常明显：以常熟以东支塘为起点向南，经阳澄湖以东再向南，以嘉兴为终点，将整个长江三角洲全部切下来（包括昆山），围歼该地区所有的中国军队，彻底消灭中国精锐部队，尤其是德械师，打击支那人斗志，以求得“以打促谈，迫使南京政府承认满洲的合法性，承认日本在华北的既得利益”！鉴于上海派遣军（后配属的第16师团除外）在前一阶段的作战中损失不少，部队疲惫不堪，因此，日本参谋本部规定苏州至嘉兴一线为限制线(即苏嘉线)，日军不得越过，因此，南京也不在攻击范围。
在杭州湾登陆的日军第10军所属几个师团不干了，配属给上海派遣军的第16师团也不干了，因为这些师团最后登陆，几乎没受什么损失；因为这几个师团都还没吃着肉。日军第16师团长中岛今朝吾中将、第18师团长牛岛贞雄中将、第114师团长末松茂治中将、第6师团长谷寿夫中将在内的日军将领均看到这样一个事实：如果让中国军队轻松撤退，重新在苏嘉线布防，日本军队今后再进攻，可能会有较大损失！而目前中国军队在溃败，趁势追击，趁势攻击，将给与对手极大地的杀伤，同时威胁南京，或者趁势夺下南京！这可是日本大帝国梦寐以求的目标——夺下国民政府的首都，可以很好地打击支那人的士气，迅速灭亡中国指日可待！再说，像赶绵羊一般追着中国军队打，对日军来说又不是第一次：东北如此，华北也如此，日本军队对此驾轻就熟。
11月10日，第10军司令官柳川平助司令官召集幕僚开会，会上第10军参谋部第一课长藤本铁熊航空兵大佐、第二课长井上靖步兵大佐、第三课长谷田勇工兵大佐等纷纷认为，“军方面如果决定将目标限定在眼前几乎唾手可得的常州、吴兴等地，经过充分准备后再进攻南京，势必会给予敌人以恢复战斗力的时间，而这是绝对不可取的”，而柳川平助对于第10军杭州湾登陆以来，未能一举歼灭中国军队主力颇感不满，对于部下的请求，其内心也非常渴望这么做：“如果受到那些‘统制派’官僚们的束缚，那么大日本帝国将失去一个千载难逢的机会！失去一个展示皇国之国威，张扬帝国之军威的机会！”，然而作为第10军司令，他却不敢造次，因为在他之上有松井石根，在松井石根之上还有日本参谋本部，尤其是主持陆军参谋本部的次长多田骏！而柳川本人，曾一度追随荒木贞夫，在永田铁山针对皇道派的军内调动中在陆军省次官的位置上失势，被流放到台湾当军区司令官。“二二六兵变”，远在台湾的柳川、山下奉文、古庄干郎等人一起“奉劝”天皇向叛军妥协，兵变平息后被勒令退出现役，要不是战事吃紧，估计他这辈子没什么机会翻身了！于是，柳川平助明的不敢，暗地里却对属下几个师团肆意妄为睁只眼闭只眼，看看攻击、追击的情况再说吧！
11月13日夜，一直跟随第6师团追击的第10军作战参谋池谷半二郎返回司令部，向柳川司令官报告部队追击异常顺利，中国军队已经陷入极大地混乱之中，连谷寿夫都被一个中国士兵当作自己人了！柳川再次召开幕僚会议，讨论的问题只有一个：要不要突破限制线，向南京追击？尽管幕僚们坚决要求向南京追击，但司令官还是一言不发，而促使柳川最终下达命令的，是第6师团一帆风顺的追击歼敌，11月15日，昆山沦陷，第6师团大肆屠城！昆山的陷落，标志着整个吴福线的防御支离破碎了。日军第10军最为凶狠的一招杀棋则是由青浦越过淀山湖西进的谷寿夫的第6师团，11月14日，昆山沦陷之前，第6师团便以步兵第23联队的步兵1个大队作为基干，组成平望支队，攻占了苏浙交界的平望镇后，与嘉兴附近的日军部队会合，继而沿太湖南侧地区向西进犯。正因为这些追击战太顺利了，第10军司令部于11月15日夜决定：丁集团（第10军）决定全军全力以赴，果断地“凭直觉”向南京实施追击。
随着11月6日意大利加入了《日德防共协定》，签署了《三国防共协定议定书》，宣告以“东京—柏林—罗马”为轴心的日、德、意法西斯松散的政治同盟关系正式确立。最终在11月18日，日本政府正式决定设立大本营（第三次设立）。它是战争期间日本最高指挥机构，天皇本人亲临。日本第一次设立大本营是中日甲午海战时，而日俄战争爆发后第二次设立大本营。