身為侍一處主任錢大鈞深知情報部門彙集來的各種支離破碎的軍事情報，已經讓這位並不擅長大兵團指揮的蔣介石委員長有些焦頭爛額。日本陸軍向來強調迂迴進攻，目前淞滬正面的戰局雖然已經到了極為不容樂觀的地步了，但是對於南京國民政府而言，更為迫切的顯然是判斷出日本方面下一步的進攻方向。
日本軍隊直接在上海登陸之後，雖然可以得到優勢海空軍的支援，但是戰場正面畢竟相對狹窄，兵力無法展開。而即便在一點取得突破，也必須要面對中國軍隊遼闊的縱深防禦，且由於戰場地區河網縱橫，日本陸軍在亞洲區域處於領先地位的機械化部隊無法像在華北平原那般狼奔豕突。
因此在上海戰事不斷擴大的同時，國民政府始終關注著日本軍隊在長江三角洲兩翼發動迂迴登陸作戰的動向。日本軍隊是東亞地區當時最富有兩棲登陸戰經驗的軍隊。中日甲午戰爭、日俄戰爭，日本陸軍均有過兩棲登陸抄襲敵後的戰例。因此在1936年底，國民政府參謀本部擬訂的《民國二十六年度(1937年)作戰計畫》便明確提出：「敵國之軍備及一切物質上，均較我優勢，並掌握絕對制海權，且在我華北造成強大之根據地。故其對我之作戰方針，將採取積極之攻勢。」
而根據國民政府事先的判斷，戰事爆發後，日軍「主戰場以華北為中心，並以有力之一部，沿平綏路西進，及由山東半島、海州等處登陸，截斷我南北聯絡線，策應其主力軍之作戰，以囊括我華北全部，同時一部由揚子江口和杭州灣上陸，以掠奪我資源，威脅我首都」。
針對日本方面的海上優勢，《民國二十六年度（1937年）作戰計畫》中便明確提出：
國軍以復興民族、收復失地之目的，於開戰初期，以迅雷不及掩耳之手段，於規定同一時間內，將敵在我國以非法所強佔各根據地之實力撲滅之。並在山東半島經海州及長江下游亘杭州灣迤南沿海岸，應根本撲滅敵軍登陸之企圖。
可見國民政府方面對日本可能在戰區側背實行兩棲登陸作戰並非全無預期。但是有預期是一回事，反登陸作戰的具體部署卻又是另一回事。長江入海口和杭州灣加在一起有數百公里的海岸線，處處設防顯然並不可能，因此國民政府將主要的注意力集中於南京——江陰一線。在長江海防方面，整理順序為「先求鞏固長江下游之江防，其次漸及浙、粵、閩、蘇、魯諸海岸」。為此在上海戰場正面鏖戰的同時，南京作為中華民國的首都如何防禦日本方面可能展開的兩棲登陸作戰，此刻也已經被提到了軍委會議事欄中。
作為自明朝以來中國經濟的心臟，長江三角洲地區在中國海權淪喪的近代始終是外敵入侵的首選目標，而扼守長江入海口的南京更可以說是長江三角洲的咽喉所在。1934年，國民政府的參謀本部就曾擬就了一份《南京方面之防禦方案》，同時還有一份《首都上下游渡河準備方案》。
兩者之間最大的不同是，前者是南京防禦作戰的具體方案，而後者則是一份如南京陷入重圍，首都衛戍作戰失敗後的具體渡江撤退方案。同一年，參謀本部還草擬了《南京防守計畫》及《對敵襲擊首都之防禦要領》，幾乎每一份方案、要領、綱要的制定，都是國民政府對日備戰的積極體現。
事實上早在1932年1月28日，面對突然發生在上海的「一·二八」事變，便促使南京國民政府在開始擬制國防計畫的同時，不得不去考慮南京——這座民國首都的防守問題。雖然那場爆發在滬西的軍事衝突最終以中日雙方簽訂《淞滬停戰協定》而平息，但卻也使得當時的國民政府參謀本部得出以下共識：「一旦中日戰爭再度在上海爆發，日軍必將在優勢海空力量的掩護下，以精銳部隊沿京滬鐵路並溯長江向南京進攻。」
1932年12月，按照最高當局的指示，參謀本部就在部內秘密成立了城塞組，並以參謀次長賀耀祖為城塞組主任，主要任務是在德國軍事顧問團的指導下，整修長江沿岸的江陰、鎮江、江寧等地，構築江防要塞，並在南京以東地區構築國防工事。而這也是1934年參謀本部擬就《首都防禦作戰計畫》的開始。
讓錢大鈞頗為苦惱的是由於國民政府奉行錯誤的「攘外必先安內」的國防目標，幾年以來國軍主力一直在江西一線對中央蘇區進行圍剿，故而擬定的《首都防禦作戰計畫》早已淪為了紙上空談。這倒不全由於國民政府的效率低下，而是因為工程材料和工兵部隊大多在第五次蘇區圍剿中，被派遣到了贛東前線，實施所謂的「鐵壁合圍、廣築堡壘」的進剿計畫去了，所以準備修築的國防工事只能一拖再拖。
直到1935年，中日兩國軍隊在華北發生了新的衝突，「綏遠事變」、長城抗戰的槍聲響起，一場由日本人在背後唆使、一些漢奸逆賊上演的旨在使華北脫離中央的所謂「華北自治運動」而鬧得沸沸揚揚的時候，南京國民政府這才發現，停滯了一年的首都防禦作戰準備是多麼重要。
儘管從這個時候開始，對於日本的蠶食侵略政策有著清楚認識的國民政府立即開始了全面抗戰的作戰準備工作，但留給國民政府的時間卻已然不多了。華北局勢日趨緊張，日本陸軍在天津等地的「駐屯軍」頻頻與第29軍宋哲元所部在平津地區發生對峙，整個熱察綏冀地區已然火藥味濃重。這種情況下，國民政府的全面對日備戰尤其是首都防禦部署才開始「臨時抱佛腳」。
1936年2月，由京滬警備司令張治中督促建設的吳福線和錫澄線兩道國防工事線基本完工，這兩道在京滬之間的主要防禦方向上修築的國防工事線不僅組成了南京外圍的主要戰線防禦陣地，同時也是整個京滬之間的重要守御地帶。而在南京地區，在軍委會督促下，由德國軍事顧問團指導，也開始構築了外圍和復廓兩道陣地。
自大勝關起，沿牛首山、方山、淳化鎮、青龍山、棲霞山，直至烏龍山要塞，這一條防禦線是所謂內衛線的外圍防禦陣地，而以明代修建的綿延數十公里的南京城垣為內廓，環城以雨花台高地、工兵學校、大校場飛行場、孝陵衛、紫金山、幕府山要塞炮台一線為外廓，從而構成了內外廓相呼應的復廓陣地。另以城內北極閣、清涼山等高地為核心，築成堅固的核心防禦據點，從而形成了點、線、面防禦結合的工事線。
錢大鈞清楚地記得，1935年12月，國民政府軍事委員會曾在南京附近舉行了一次有著重要意義的軍事演習——冬季大演習，地點就在南京的內外廓陣地之間。參加演習的部隊也全是中央軍的頭等主力，如中央軍校教導總隊、第87師、第88師和第36師等等。演習分為東、西兩軍，雙方以攻防國民政府首都——南京為目的，在城東南地區進行了一次具有很強模擬性的攻防對戰。
雖說是演習，但這場由訓練總監部總監唐生智上將直接指揮的推演性質的軍演，卻極具規模，也有著極強的軍事指導意義。除了兩軍對戰性的模擬攻防之外，與此同時，各防禦區也進行了局部演習，各要塞防守區更是模擬了「對敵艦射擊、各炮台之間的聯絡、步炮協同、對上陸之敵攻防以及夾江臨時封鎖」等科目，而海軍也演練了以布雷作戰的方式來封鎖江面的作戰科目。
現在看來，雖然國民政府擔心會刺激到已經蠢蠢欲動的日本軍方及政府，同時也是為了保守戰術、技術上的秘密，為以後隨時會發生的中日對戰做好準備，1935年的那場大規模的陸、海軍冬季大演習幾乎是在較為秘密的狀態下進行的，但卻對於當下的局勢具有著一定的指導意義。
儘管20世紀30年代初起，參謀本部就開始秘密制訂《京滬保衛戰設想和計畫》，並在上海與南京之間準備針對日本進攻的作戰部署，但始終沒有做過認真的推演論證。而恰恰在那次冬季大演習中，政府直接以日軍為假想敵，以南京遭到攻擊為假想模式而展開的軍演模擬了參謀本部及軍委會一直所考慮的首都防禦作戰思路，即「候敵至湯水一線，利用復廓陣地消耗敵之戰力，最後誘敵深入到紫金山以南地區而殲滅之」。而參謀本部在1934年所擬就的《南京防禦計畫》的方針也同樣是「警備隊以保衛南京之目的，須以相當之兵力及全區要塞擊破或抵抗敵方海陸空軍之攻擊為要」。
然而無論是當時跟隨國民政府軍事委員會委員長蔣介石親臨演習現場視察的錢大鈞，甚至當年的裁判長訓練總監部總監唐生智上將恐怕都沒有想到，短短一年之後，南京很快就暴露在日軍兵鋒之下。因此從1934年8月的《國民政府軍事委員會密令 戰字第3652號》、8月21日的《參謀本部至軍事委員會呈》開始，到1935年7月8日的《江寧區獅馬兩台要塞堡壘地帶整理會議記錄》、9月的《參謀部本軍政部致軍事委員會呈》都在反覆強調南京外線的工事構築及防禦部署情況，但直到8月下旬，淞滬戰事全面升級，松井石根指揮的上海派遣軍由吳淞口、川沙鎮登陸之後，在面對日軍由守勢作戰轉為強大攻勢作戰的情況下，國民政府軍事委員會才真正