在整個10月份，淞滬的戰局都完全可以用「慘烈」這個詞語來形容。無論對於中國軍隊，還是日本軍隊來說，在結束了羅店這個血肉磨坊的爭奪之後，雙方圍繞著大場鎮及蘇州河的激戰同樣是驚心動魄。9月30日之後，日軍加強兵力向國軍防守陣線壓迫，中國軍隊的左翼逐漸退守蘊藻浜右岸、楊涇河西岸至瀏河鎮一線，此時國軍防線整體已經變形：左翼已經成為整個防線的中央，則中央作戰軍卻擠到了京滬鐵路一帶，而右翼作戰軍為加強中央部位已由原杭州灣北岸逐漸偏移至左翼軍的右側。
日軍連續不斷向蘊藻浜方向猛攻，國民政府即將新調來的桂系第21集團軍廖磊所部增援。經十幾天的戰鬥，左翼作戰軍防線被突破5公里。戰區顧忌日軍突破大場威脅中央作戰軍的側翼，便於10月19至21日組織了一次反攻。反攻以第15集團軍羅卓英所部、第19集團軍薛岳所部、第21集團軍等單位為主力，以蘊藻浜方向為重心，但由於國軍接連兩月苦戰，素質較好的老兵傷亡巨大，各單位之戰鬥力大大下降，反攻很快被日軍各個擊破，此後國軍防線逐漸向西偏離上海市區，但上海方向的日軍亦因傷亡損耗巨大，無力有效突破殲滅國軍。
10月26日，日軍在付出慘重傷亡之後，攻佔了滬西軍事要地大場鎮。隨即上海派遣軍司令部下令，以第11師團主力插入到第9師團、第13師團之間，進入南翔東面掩護軍主力的右側，而第101師團、第3師團、第9師團、第13師團則是沿著大場——真如公路向西推進，但這才只是蘇州河鏖戰的開始。由於大場失守，中國軍隊內線的閘北、江灣陣地均受到日軍威脅，故而面對著側背之威脅，第三戰區長官司令部遂於10月26日下令向蘇州河南岸江橋鎮、小南翔之線撤退，留置一部於蘇州河北岸各要點，阻止日軍。而此時在攻佔大場鎮並迅速達到了切斷滬寧鐵路的目的後，日軍上海派遣軍所屬各師團已推進到了蘇州河一線。
10月27日，由步兵第103聯隊長谷川幸造指揮的谷川支隊突破江灣鎮附近，轉入西南方向，並回到第101師團屬下。海軍上海特別陸戰隊則在27日至30日佔領了閘北一線，完成了對該地的掃蕩作戰。隨後從10月29日開始，日軍又開始向蘇州河南岸發起猛攻，並於30日，分別由周家宅、陳家渡兩處強渡蘇州河後，繼續向前推進，在廳頭鎮與中國軍隊接連發生激戰。
在突破廳頭鎮為中線的防守姚家宅陣地的黃維第67師所部陣地後，吉住良輔第9師團隨即從側翼包圍了第67師第402團，並對控制在該地八字橋的師預備隊第398團發起猛烈進攻，以牽制第398團增援一線。由於第401團、第399團在右翼阻擊藤田進的第3師團，所以根本無法策應到第402團的方向，所以日軍第9師團主力從2日起便沿著打開的突破口渡過北新涇，同時師團主力以優勢兵力突擊廳頭鎮方向，並以猛烈炮火集中轟擊第67師防禦陣地，掩護其步兵逐步壓縮第402團的陣地。
雖然守軍第402團最後僅佔有鎮端一角，但仍堅持逐屋戰鬥，死守不退，以致全團官兵皆傷亡殆盡，副團長張培甫、營長李俊等軍官先後陣亡，團長趙天民亦身受重傷。然而正是該團所牽制，加之第67師反覆從正面實施反擊，大批中國軍隊又從蘇州河北岸的南翔方向實施增援，故而在進入蘇州河南岸之後，第9師團右側徹底遭到了中國軍隊的壓制，一時間進退兩難。直至4日，第3師團部分兵力渡過蘇州河，上海派遣軍司令部同時命令第11師團攻擊江橋一線，雙方的這番廝殺才算告一段落。
在11月4日這一天，雖然第9師團佔領了狄港附近，並將師團主力集結到了蘇州河南岸地區，但是第3師團方面則因為中國軍隊的頑強阻擊，而進展不大，該師團目前進入蘇州河南岸的作戰部隊只有4個步兵大隊，且沒有能夠擴大戰線，只是從北岸蠶食著中國守軍的側面陣地，準備發動新的進攻。而第13師團和第11師團則乾脆沒有進展。
蘇州河的河水被中日雙方士兵的鮮血所染紅，其慘烈程度讓雙方指揮官感到觸目驚心，戰局的僵持甚至讓上海派遣軍司令官松井石根大將於11月3日——明治節這天，在自己的陣中日記寫下了這番話語：
今天是明治節日，我原先計畫是首先佔領嘉定、南翔，然後佔領全上海，以此來歡慶這個節日，但事與願違。特別是我們至今才千辛萬苦地得以掃蕩了上海西部敵軍。現在，好不容易才奪取了蘇州河南部的一小塊地區。而南市和浦東地區依然在敵人手中。這個節日就在目前這種局勢中到來了，真是羞愧至極……
但是在正面戰場之外，一個重要的信號卻被鏖戰之中的中國軍隊一線指揮官所忽視了，那就是由重藤千秋少將指揮的以台灣守備部隊為主要構成的重藤支隊和日本陸軍步兵第22聯隊長永津佐比重大佐指揮的永津支隊開始將兵力向月浦鎮東南地區集結。此時，無論是身在南京的錢大鈞，還是淞滬戰場上的普通一卒，誰也不知道，一直擔心的浦東方面要出大問題了。
事實上早在日本軍部制定的《昭和十二年度（1937年）對華作戰計畫》中就有在長江三角洲兩翼登陸夾擊的方案：
在揚子江下游地區作戰時，以約三個師團在揚子江下游，距離上海西北七十五公里的白茆口實施登陸，另以兩個師團為基幹的一個軍在距離上海西南七十五公里、杭州東北亦約七十五公里的杭州灣——乍浦附近實施登陸。隨後兩個方面同時向南京進攻，佔領南京、上海、杭州的三角地帶。
因此對於杭州灣，日本軍部情報人員早已進行了細密偵察，並搜集了相當數量的地誌資料。在上海方面陷入拉鋸戰，中國軍隊死戰不退，特別是10月4日，新近抵達戰場的第3師團、第9師團都逐漸展開之後，在淞滬戰場上，日本陸軍所得到的結果卻是傷亡率節節攀高。為了打開這種局面，東京方面不得不採取新的措施。
此時對於日本方面而言，華北的戰線已經拉得太長，雖然參謀本部將今後的作戰計畫上奏天皇時，還氣焰囂張地提出：「山東省在政治和戰略上具有極大的價值。現在華北方面戰況進展順利，因此現在如果允許以追擊的余勢進行山東作戰，另以精銳兵團在海州附近登陸，進行隴海線方面的作戰，擺出夾擊山東並攻擊南京的態勢，將是目前極為恰當的作戰。」
但是隨後卻又宣稱：「但是反觀上海方面的作戰，預料在最後完成任務之前，今後還不能不花費相當的時間和付出損失，而且這已經成為國內外矚目之地。如果在上海完全被我方控制之前，北方生變，將發生令人極其憂慮之結果。因此目前刻不容緩的緊急任務就是迅速結束上海戰局。」
這一堆華麗的辭藻背後其實只有一句話——日本陸軍必須改變目前的戰略部署，將華北戰場上的機動部隊抽調到上海戰場上去。國際社會是否會因為上海久攻不下而開始懷疑日軍的戰力，本國人民會不會在狂熱中體會到挫敗與死亡的憂慮，其實都是託詞。日本陸軍的高層很清楚：此消彼長，上海方面如果再不能打開局面的話，松井石根的派遣軍最終將在不停的進攻中耗盡最後一絲氣力。
不過日本參謀本部深知抱薪救火的愚蠢，因此最終決定新派遣到上海方面的兵團，將不作為上海派遣軍的增派部隊，而是以之作為另一個軍，投入作戰之中。10月9日，參謀本部正式決定在杭州灣北岸實施登陸作戰，次日又進一步確定在上海西南方向的金山衛附近實施登陸作戰，考慮到是從華北方向抽調部隊，登陸作戰時間初步定於10月30日。而在此期間，上海派遣軍方面應該繼續保持自己的獨立作戰計畫。
由於制定派遣第10軍去上海作戰的計畫十分突然，所以日本方面在調集作戰器材，尤其是有關船舶器材都比較困難，加之還有參謀人員提出杭州灣的水文、氣象情況對登陸作戰均十分不利。因此在計畫制定之初，第10軍實施杭州灣登陸作戰的計畫似乎只是參謀本部的一個空想。
然而參謀本部第三部長冢田攻少將、第一部作戰課長武藤章等人卻力主實施這個計畫。在一番爭執之後，雖然預料到會有相當多危險和困難，但考慮到登陸作戰後，戰略態勢的有利一面，參謀本部還是決定堅決實施。
而關於在上海方面重新使用兵力問題，參謀本部決定把現有兵力、從華北調來的部隊以及國內已經動員的部隊合在一起使用，所以沒有直接在國內再次實施動員和派遣更多的兵力。但是由於當時陸軍省、參謀部內還留有濃厚的「不擴大」方針的意見，特別是參謀次長多田駿的慎重態度，加上要得到新的預算、進行部隊集結、補充必需物資等因素，所以陸軍參謀本部採取了寧拙而求速勝的辦法，依次實施作戰準備。
其實早在10月4日參謀本部就以《臨參命第五百五十五號》指示：「第18師團應進行登陸作戰訓練。」第18師團是根據9月11日的《臨參命第一百零二號》準備派到滿洲的，20日實施動員完成後