如果從南京市區內的形勢來看，日軍的後退並沒有使起義部隊的情況有多大改善，因為增援部隊依然被日軍阻擊在百里之外，而日本海軍艦隊卻因為陸軍已經與對方拉開距離可以肆無忌憚地進行大範圍機動炮擊，另外，瓢潑大雨使中國空軍無法繼續對地面部隊進行空投和火力支援，佔據空中優勢的中國軍隊自然損失要大些。然而，岡村寧次沒有考慮到，除了直接參加起義的七個師之外，在京滬杭三角地帶和臨近的皖南、浙北、蘇南等地還有總數超過十萬的偽軍在觀望著南京城內的戰鬥！
南京局勢變化通過各種各樣的渠道和途徑飛速傳遞出來，周邊地區偽軍指揮官們的態度和立場自然而然地隨之發生了微妙的變化。
9月20日8點，駐紮在安徽當塗縣城內的日軍守備部隊三個步兵中隊接到派遣軍司令部增援南京的命令，立即開拔，該地的防務由偽軍暫編第十師全權負責。日軍剛剛離開不到一個小時，暫編第十師師長謝文達就通電全國，宣布起義，並主動請求重慶統帥部派員接收部隊。
當塗縣城瀕臨長江水道，距離南京只有幾十公里，在當前的形勢戰略地位顯得尤其重要，接到謝長風的電報之後，孫百里大喜過望，當即命令暫編師就地組織防禦，準備迎擊日軍的反撲，同時分派軍隊尋找合適地點建立野戰機場。
暫編第十師在被汪精衛的南京政府收編之前，是在蘇州地區進行游擊戰的忠義救國軍，總共只有三千多人，武器裝備也非常簡陋，後來雖然被授予暫編師的番號，但是武器裝備和人員都沒有較大的改善，戰鬥力很弱，所以岡村寧次在接到報告之後當即命令那三個步兵中隊用最快的速度回師當塗，同時命令蕪湖守軍派出一個步兵大隊，分乘三艘艦艇順流而下，會攻當塗，準備用雷霆萬鈞之勢，一舉將起義部隊擊潰！
岡村寧次從暫編第十師起義的事件中嗅到了危險的氣息——如果京滬杭三角地帶的南京政府軍全部起義的話，局勢將一發而不可收拾，因為日軍把防禦重點放在南京、上海、杭州、寧波等大中城市，縣城和鄉鎮基本上都是在偽軍的控制下！
然而，好不容易搶到了先手的孫百里怎麼可能坐失良機——接到謝文達起義電報的五十分鐘後，從南昌起飛的兩個轟炸機中隊就在二十八架戰鬥機的掩護下飛抵當塗，對正在行軍途中的日軍進行了猛烈轟炸，使其在三十分鐘的空襲中損失了一半的兵力，等到他們抵達暫編師在城郊的防禦陣地前的時候，能夠投入戰鬥的只有三百多人，很快在守軍的阻擊下潰退下去。
第一攻擊波的轟炸機群剛剛離開，從武漢起飛的轟炸機群就沿江而來，在當塗縣城以西十幾公里的地方與日軍艦隊不期而遇，隨即展開攻擊。艦隊指揮官知道無法倖免，利用轟炸機降低高度的時間，指揮艦艇全速向江邊的灘涂上沖了過去，擱淺在岸邊，搭乘的步兵亂鬨哄地跳到齊腰深的江水中，涉水前進。
一枚接一枚航空炸彈從天而降，在江水中掀起二三十米高的水柱，灘涂上面泥土飛揚、血肉橫飛，幸免於難的日軍士兵撒開兩腿，使出吃奶的勁向岸上的樹叢中狂奔而去。轟炸機輪番俯衝投彈，先將三艘艦艇和還沒有來得及下船的數百名士兵一起消滅掉，然後開始四處追逐日軍士兵，一時間，飛機俯衝的呼嘯聲、炸彈的爆炸聲、機關槍的猛烈射擊聲，以及日軍士兵瀕死的哀嚎聲響成一片——數百米長的江堤變成了日軍的墓地，上面鋪滿了士兵的屍體，殘軀不全的肢體隨處可見，江水都變成了淡淡的紅色，最終能夠逃過這一劫的日軍不到三成！
10點20分，兩架運輸機在暫編師剛剛修了一半的跑道上強行降落，隨機而來的工兵馬上開始工程作業，與此同時，十二架運輸機把三十多噸武器彈藥空投下來，增強了守軍的戰鬥力。隨著機場修建進度的加快，物資和人員源源不斷地從南昌和武漢兩地輸送過來，然後在最短的時間內集結起來，向南京方向推進。
暫編第十師起義的消息長了翅膀一樣飛了出去，在長江下游迅速傳開，很快就像多米諾骨牌一樣引起連鎖反應！活動在蘇南和蘇中地區的偽軍第一、第二集團軍首先通電響應，僅僅半個小時之後，上海浦東地區的第二軍也發表了通電，特工總部直轄的兩個步兵師在李士群的率領下在閘北起義，向太倉方向攻擊前進，這樣一來，南京警衛部隊發起的起義行動終於形成了燎原之勢！
面對接連不斷傳到統帥部的起義電報，孫百里等人欣喜若狂，急忙電令華東前線的野戰軍各部發動迅猛攻擊，以減輕起義部隊的壓力，同時命令空軍戰鬥轟炸機群加大對日本航空兵的壓制和對華東日軍心臟地帶的轟炸。
日本統帥部在接到派遣軍司令部的緊急報告之後，毫不猶豫地命令岡村寧次立即返回上海，統一指揮華東地區的防禦作戰，以避免再次發生高級將領被中國軍隊俘虜的事情，然後召開緊急會議，商議對策。
東條英機的臉上露出難以掩飾的疲憊之態，緩緩說道：「當塗和南京失守，不但切斷了長江沿岸地區守備部隊與華東之間的水陸聯繫，而且使我們通過津浦路撤軍華北的計畫全部落空，這樣一來，要想把這幾十萬軍隊安全地從中國軍隊的圍追堵截中撤退出來的話，就非常困難！」
山田教育總監補充道：「淞滬地區除了軍隊之外，還有數萬名帝國僑民，以及大量的作戰物資和財物，這些都是未來持久作戰的重要資源，如果落入中國軍隊手中的話，必將使其如虎添翼！」
剛剛擔任海相的山本五十六衝著參謀總長杉山元問道：「參謀長閣下，你能不能告訴我，陸軍還能堅持多長時間？」聯合艦隊的實力已經大不如以前，而中國空軍又掌握了制空權，導致運輸能力大幅度降低，所以需要相當長的時間來輸送數量龐大的軍隊和大量的物資。
杉山元抹了抹頭頂上的汗珠，苦笑著回答道：「本來可以堅守三個月以上，現在中國軍隊有汪精衛的軍隊裡應外合，情況就很難預料了！樂觀的估計，能守一個月，悲觀一點的話，只能收半個月！」
山本五十六搖了搖頭，說道：「即使聯合艦隊投入全部的運輸艦，也不可能在如此短的時間內完成任務！」
山田總監焦急地問道：「那怎麼辦？總不能讓這幾十萬軍隊全部玉碎吧！」
東條英機色厲內荏地說道：「現在南京城的部分地區還在皇軍手中，乾脆增調兵力，先把南京奪回來，然後再通過津浦路撤退！」
杉山元搖了搖頭，說道：「這同樣是個不可能任務！現在連上海附近都有汪精衛的政府軍在活動，哪裡還抽調的出兵力！」
山本五十六說道：「從目前的形勢來看，只能採取雙管齊下的辦法：第一，南京以上地區守備部隊全部渡江北上，向合肥集結，然後經蚌埠北撤；第二，淞滬地區守備部隊依託工事阻擊中國軍隊的前進，同時把各種重型裝備和黃金、珠寶等貴重物資裝船運會本土；第三，聯合艦隊將出動儘可能多的艦艇來撤退僑民和軍隊，萬一中國軍隊的攻勢過於兇猛的話，可以讓部隊先撤退到長江以北，憑藉長江天險阻擋對方的追擊！」
杉山元長長地嘆了口氣，說道：「長江以北地區河道縱橫、溝渠密布，又有大量的游擊隊盤踞在這裡，從這裡撤退的話，困難同樣很大！」
山田總監急忙說道：「哪怕能撤出兩三個師團也行啊！保衛帝國本土和天皇陛下還需要他們呢！」
東條英機咬牙切齒地說道：「如果這些部隊全部玉碎的話，至少可以為帝國爭取三個月以上的時間，另外，還能把中國最富庶的地區徹底破壞掉，讓中國政府不得不耗費大量的時間和資金還處理善後事宜，這樣的效果，可能比冒險撤退回本土要安全的多！」東條英機的兇狠在日本統帥部中是首屈一指的，因而他的計畫總是殘忍、惡毒至極。
山田總監和杉山元總參謀長本來非常贊同山本五十六的提議，可是聽了東條英機的話之後，又動搖起來，兩人對視一眼，正準備發表自己的看法，突然聽到一聲響亮的「報告！」
一個面容嚴肅的少將參謀筆直地站在會議室門口，敬禮之後，沒等長官們開口吩咐，就用急促的語氣大聲說道：「當地時間今天凌晨四點三十分左右，美國第三、第五艦隊出動數量空前的航母編隊，對威克島發動猛烈攻擊！守備部隊頑強抵抗了兩個小時之後全體玉碎，美軍艦隊繼續向西進發，目前已經推進到小笠原群島附近海域！」
日本統帥部的成員們還沒有從極度震驚中恢複過來，參謀就報告了第二個壞消息：「徐州守備部隊報告，猶太軍團主力部隊正在向商丘地區集結，似乎準備再次東下！」