也是在11月26日，第三戰區司令部下令京滬線各軍，除胡宗南第1軍等部向常州、鎮江撤退之外，主力向浙皖邊區撤退。南京衛戍長官司令部指揮機構名單同時公布：司令長官唐生智，副司令長官羅卓英、劉興，參謀長周斕，副參謀長畲念慈。
然而此時列入南京衛戍部隊的只有第36師、第87師、第88師、教導總隊、憲兵部隊和警察部隊。自從最高統帥部下令唐生智兼任南京衛戍司令長官及部署南京衛戍軍戰鬥序列後，新成立的南京衛戍長官司令部立即開始制訂具體的南京防守計畫。
由於最初的時候，衛戍軍主力僅有第88師、第36師及教導總隊，而且又都是由淞滬戰場撤至南京補充整理但尚未完成的部隊，所以兵力嚴重不足，這種情況下，南京衛戍長官司令部不得不下令放棄東南主陣地帶的既設國防工事，僅防守復廓陣地。
其防守計畫以固守復廓據點及域垣為目的，策定防禦部署要旨如下：以第88師任右地區雨花台及城南之守備，以教導總隊任中央地區紫金山及城垣東部之守備，以第36師任左地區江山、幕府山及城北之守備，以憲兵部隊任清涼山附近之守備，以教導總隊之一團及烏龍山要塞部隊警戒長江封鎖線。
然而當日軍突破錫澄線陣地時，大本營下令原先留南京的作戰組返回武漢統帥部，以第三戰區副司令長官顧祝同收容從淞滬戰場撤下的部隊，第三戰區長官司令部暫去揚州。為了加強南京的防守力量，軍委會又下令從正向浙、皖、贛邊區轉移的第三戰區部隊中留下9個師，並從武漢的第七戰區部隊中調來兩個師。接著軍委會命令湖北的徐源泉第2軍團星夜馳援南京，葉肇第66軍、鄧龍光第83軍、俞濟時第74軍劃歸南京衛戍長官司令部指揮戰序列。
在兵力得到加強後，衛戍長官司令部又決定恢複以東南主陣地帶為第一道防禦陣地，以加大陣地縱深、增強防禦韌性。其具體部署為：以第72軍派出右側支隊至江寧鎮附近，任右翼掩護；以第74軍任牛首山至淳化鎮附近之守備，並向秣陵關、湖熟鎮派出前進部隊；第66軍任淳化鎮附近至伏牛山的守備，並向句容附近派有力之前進部隊；第83軍任伏牛山附近經拜經台至龍潭之守備，向下蜀派出前進部隊。
而當徐源泉第2軍團即將到達南京時，長官司令部又修改命令。以第83軍推進至鎮江、丹陽附近，令第2軍團接守第83軍在龍潭一線的陣地。這樣一來，鎮江除江陰要塞部隊外尚有第71軍、第103師、第112師，由第71軍軍長王敬久統一負責指揮鎮江要塞部隊進行此處的防禦作戰。
這樣，南京衛戍軍的戰鬥序列便是增至：王敬久第71軍，轄沈發藻第87師；孫元良第72軍，轄孫元良兼師長的第88師；宋希濂第78軍，轄宋希濂兼師長的第36師；教導總隊總隊長桂永清，參謀長邱清泉，轄周振強第1旅、胡啟儒第2旅、馬威龍第3旅；憲兵部隊副司令蕭山令，代司令職，轄羅友勝第2團、陳烈林第10團、周競仁教導第2團；俞濟時第74軍，轄王耀武第51師、馮聖法第58師；葉肇第66軍，轄譚邃第159師、葉肇兼師長的第160師；鄧龍光第83軍，轄巫劍雄第154師、李江第156師；徐源泉第2軍團，轄丁治盤第41師、徐繼武第48師。
就在南京衛戍司令部發布戰鬥序列的時候，廣德、常州一線的戰事已經全面惡化，鎮江方面也開始發生戰鬥。11月26日19時，江防軍總司令劉興下達了作戰命令：「江防軍以主力固守江陰要塞，以一部警備江岸，施行持久抵抗，以保長江航道。112師以主力佔領由夏港口、夏港鎮、青山、江陰城南至金童橋間之主陣地帶，拒止敵人。103師以主力佔領金童橋，經楊家港、鳳凰山東麓至長山東麓間之主陣地帶拒止敵人。57軍率111師，以一部警備南通，拒止敵人上陸，以大部在靖江附近，協同要塞妨害敵艦活動，並拒止敵人上陸。要塞部隊嚴整備戰，構成江上火力阻塞線，制壓敵艦之動作。尤須對於正面準備火力，支持陸軍作戰。江防部隊須以魚雷快艇襲擊敵艦，妨害敵艦活動，保護要塞地區。」
然而就在命令下達的當天，日軍第13師團及混成騎兵隊已進至南閘、雲亭、後塍一線，而且日軍海軍中國方面艦隊的60餘艘艦艇也已經出現在段家港以東江面。日軍的反應如此迅猛是因為日本上海派遣軍於11月26日發現中國軍隊有繼續西退之徵候時，為下一步進攻南京作準備，決定「以丹陽及金壇作為進攻南京的前進據點」，同時命令第13師團及混成騎兵隊攻佔江陰要塞。
這一天內，日本陸軍第16師團已經開始向常州方面展開追擊，而第9師團的一部在從蘇州分乘200多艘民船橫渡太湖之後，從無錫西南方約10里處的沙塘港附近登陸，由此切斷了吳興至宜興的公路。至11月27日，日本陸軍第16師團的部分部隊已經推進到了常州東部約4里處，第11師團、重藤支隊及第9師團的主力則繼續向無錫附近集結。
柳川平助的第10軍方面則以第114師團的主力向長興一線展開追擊，部分部隊向宜興方向攻擊前進，第18師團及國崎支隊向廣德防線繼續攻擊前進，第6師團則陸續向吳興地區集結。
11月27日這一天，俞濟時率領的第74軍殘部到達南京，軍部就設在通濟門和淳化鎮的中間地帶。由於在滬西戰地上，第74軍所轄的第51、第58兩個師損失巨大，雖然補充了些人員裝備，但缺額還是很大。從軍長俞濟時到下面的營連軍官，無不希望能夠撤到江北或是皖南，進行整訓，以恢複戰鬥力，再行作戰。
也正是因為這樣，撤到南京之後，俞濟時立即去覲見蔣介石，以「部隊已經被打殘、需要整訓」為理由，請求第74軍撤出南京。但蔣介石沒有應允。蔣介石也知道，這做出保衛南京的決定雖是和唐生智主動請纓有關，但唐生智也不過是順著自己的意思來起身扛下重責的，這個時候俞濟時作為自己的得意門生、天子近臣說什麼也得留在南京，蔣介石的意思便是這樣，話不能留著外人說，既然是自己的意思要打一打，那就該在南京留下些嫡系部隊。
第74軍雖成軍不過數月，而且只是由浙江保安團、補充第1旅這樣的部隊為骨幹組成的，但是指揮系統從軍長到下面基層的軍官幾乎都是黃埔出來的，幾乎都是自己的門生，況且在滬西戰場上的一些表現，第74軍絕不比其他的嫡系部隊差。也就是因為這樣，蔣介石更決心將第74軍留在南京。
可以與第36、第87、第88師以及教導總隊這樣的精銳部隊一起留守南京，無疑說明蔣介石對第74軍所寄予的厚望。但是俞濟時本人對於這份厚望和信任卻有些不堪重負，因為此時的第74軍兩師四旅八團總共就剩下萬餘人，實在不堪再戰。但是對於蔣介石決定將第74軍留在南京的決定，一向受寵的俞濟時卻也無可奈何。
「守南京的部隊最初並沒有把我第74軍計畫在內，胡宗南第1軍都過了揚子江，駐防浦口。沒有把他們留在南京，反而把第74軍留下了，看情況南京是守不住的。」回到軍部，俞濟時對麾下愛將第51師師長王耀武抱怨著，「何敬之（何應欽）、白健生（白崇禧）都不贊成守南京，只有委座和唐孟瀟（唐生智）主張守一守。」俞濟時無可奈何說道，「佐民（王耀武字）啊！你看這南京能夠守得住嗎？」
「軍座，卑職認為沒有守住南京的有利條件。」王耀武沉思一番後說道，「理由有三。」
「哦，說說！」俞濟時虛點了點手，示意王耀武繼續說下去。
「這其一，各部隊基本都是剛從上海撤退，士氣不振，一般官長已是身在江南而心過江北。」王耀武說道，「將有貪生之意，士無必死之心，何以為戰？
「其二，唐生智雖是南京衛戍司令長官，然他的長官司令部卻是臨時湊合而成的，所用『倉皇』一詞形容並不為過，而所指揮的部隊又都是臨時調撥的。很多都是中央嫡系，這些部隊唐生智不僅從來沒有指揮過的，恐怕是否能夠指揮得了也是一個問題。
「其三，要守南京必須守住城郊的要點，然而防禦地區較大，兵力又很單薄，根本無法形成縱深，很容易就被日軍突破，因此職下認為，南京守不住。」
或許南京真的守不住，這個時候俞濟時和王耀武並不知道。但距離南京並不遙遠的廣德、鎮江一線此刻已經開始出現了問題。
按照部隊建制，第145、146師屬於唐式遵直轄，田鍾毅旅是臨時配屬，因田鍾毅與唐式遵不和，田鍾毅不願聽唐式遵指揮，曾當面請示劉湘改變其配屬。雖然劉湘說：「我深知，不用顧慮。」並說，「我已叫潘仲三（即潘文華）來前方，必要時我親自在電話上指揮。」可潘文華的直屬部隊原是第144師、第147師，因軍委會已命令這兩個師到溧陽方面，又因潘文華素來指揮部隊比較靈活，劉湘遂命令唐式遵率部控制在潘文華的側翼及後方，鞏固泗安一線。