八月二十四日晨，第十五集團軍司令官陳誠根據敵情向軍政部密電上報了軍事部署。密電內容如下:
南京。部長何、總長程：1120密。（甲）敵情：（一）敵人登陸後在寶山、月浦鎮、川沙鎮一帶，並有敵人千人向我瀏河口方麵進攻，又以一部進占羅店鎮。（二）登陸之敵係正式陸軍，番號正在查詢中。（三）張華浜有敵千餘人，現正與我教導總隊之一團對峙。（四）上海方麵我軍仍繼續攻擊中。（乙）我軍部署：（一）羅店之敵約一營，已被我第11師擊退，該處已被我克複，現正向月浦方麵攻擊前進。（二）第98師已集結劉行、楊行之間，現以一部對吳淞、上海間沿江警戒。以一旅現由吳淞向寶山攻擊前進。（三）第67師主力集結嘉定、羅店間，一部正向川沙鎮攻擊前進。（四）第61師之一團已到達嘉定，其餘擬位置於南翔附近。（五）吳淞方麵第87師之一團及保安總團，已派劉旅長前往指揮。謹聞。職陳誠。敬辰。參。
八月二十四日，日軍後續部隊繼續登陸，一部占領了吳淞炮台和寶山，主力向獅子林方向擴展。與此同時，為加強陸軍火力，日參謀本部於當日下令增派獨立重炮兵第２、第３大隊及獨立攻城重炮大隊，配屬“上海派遣軍”。
第八十七師師長王敬久為便於指揮，將淞滬圍攻軍區分為左、右兩翼及兩個守備區：以第八十八師及獨立第二十旅為右翼軍，對虹口方麵之敵攻擊；以第三十六師及第八十七師為左翼軍，對楊樹浦之敵攻擊；上海警察總隊及保安總團仍任虯江及吳淞地區之守備。當日，張華浜方麵的戰鬥極為激烈。教導總隊第２團傷亡極大，第三十六、八十七師約調４個團的兵力進行反擊，才穩住陣線。突入楊樹浦方麵進行巷戰的各部隊為避免遭敵夾擊，於當夜撤出，沿租界路口改為防禦。租界圍攻戰鬥態勢發生了根本性轉變，采取守勢與敵對峙。