一二八事变没发生前，日军就做了充足的准备。上海日军的两千海军陆战队一句四千武装侨胞，四十余架飞机和数十辆装甲车就分布在虹口和杨树浦。另外黄浦江和长江口都漂着日本军舰。

一月二十七日，日军在夜色中前进，期间遭到警察询问。日军向警察开枪，后者反击，战争爆发。一月二十八日晚上，日军陆战队分成三路袭击闸北，攻占火车站。上海军民慷慨激昂，驻沪的第十九路军奋勇抗战，打退进攻的日军，夺回了火车站。英美的领事出面调停，双方停火。

上海民众自发组织救护队和义勇军，支援抗战。日本政府污蔑上海事件是由中国排日活动引起的。二月二日，日军援军到达。日军新增两艘航空母舰，十二搜军舰，另外还有七千陆战队抵达上海。二月三日，日军破坏停战协议，再次向闸北进攻，依然被守军击退。七日，日军改变了攻击点，想从守军右翼击破。但最终没有成功。

日本的战况非常不利，内阁又增兵。中国第五军增援上海。日军发动全线总攻，合围闸北。十九路军和第五军配合默契，终于让日军遭到重创。后来日军在浏河登陆，中国军队腹背受敌，被逼撤退。日方宣布停战。一二八事变主战场闸北遭到了不小的损失，著名的图书馆遭到了破坏。