八月二十二日，以國軍第三十六師為主攻，第八十七師一部為助攻，攻擊目標仍然是匯山碼頭。午後，中國軍隊攻占了日軍據守的東熙華德路與楊樹浦港交叉處的精版印刷廠、康泰麵粉廠等兩個日商工廠，拔除了滬東的敵方一個較大軍事據點。進攻部隊兩翼展開，向東逼近楊樹浦路，向西攻抵橫濱河，北四川路國軍占領永豐大樓，正向吳淞路挺進。第八十七師進攻的外圍日軍核心軍事據點公大紗廠，卻是屢攻不克。
負責守備蘇州河以南、杭州灣以北的第八集團軍，在司令官張發奎的指揮下，在黃浦江南岸，協同第九集團軍第三十六師、第八十七師對匯山碼頭和楊樹浦一帶的進攻，第五十五師三三七團和一個炮兵營於二十二日零時進攻新三井碼頭及其附近之日軍。二十二日淩晨四時，國軍占領了三井碼頭，殘敵退往江麵日軍軍艦。
在二十二日這一天，國軍的猛烈進攻，將上海日軍壓縮至匯山碼頭、公大紗廠、日本海軍陸戰隊司令部等主要軍事據點，雙方戰鬥態勢呈現膠著狀態。麵對國軍強大攻勢，日軍凶悍異常，雙方展開了逐房逐屋的爭奪戰，戰鬥異常慘烈，敵我雙方傷亡慘重。國軍第三十六師一度奪取匯山碼頭，然而未競全功，沒有能夠確實占領。在日軍炮火打擊下，被迫後撤到安全地線。這天晚上，日軍分路反攻，都被國軍擊退。
在國軍強大攻勢下，盡管日軍連日失利，但是陸上日軍仍然殊死抵抗，狄思威路一帶日軍麵臨絕境，隨時都會被國軍殲滅。日軍在楊樹浦一帶縱火，企圖阻止國軍穿屋突襲，百老匯路、公平路、兆豐路一帶紛紛起火，熊熊烈火與滾滾濃煙長達數裏，直衝雲霄，這把大火一直燒到二十三日深夜仍未燃燼。
八月二十二日，在中國東海海麵上，有一支日軍艦隊來勢洶洶。在這支艦隊的指揮艦上，日本上海派遣軍司令官鬆井石根大將不時拿起望遠鏡察看遠方的海岸線。他知道，這個海岸線是中華民國的海岸線，此行的目的地就是遠東唯一一個國際化大都市――上海。