1932年1月28日，上海方面又燃起战火。当时日本军方鉴于国际联盟要求中日双方都从东北撤军，便想在敏感地区制造事端转移注意力。时任驻上海武官的田中隆吉便和他的姘妇、臭名昭著的女特务川岛芳子指挥一些浪人故意在大街上寻衅，先砸中国店铺并袭击警察，又火烧日资企业，日本海军陆战队则以“保护”侨民之名在上海租界进入临战状态。
东北沦陷的时候，蒋介石、汪精卫主持的南京政府实行不抵抗政策。当日本特务在上海寻衅滋事时，南京政府对日本领事提出的全部无理要求全接受，同意将有抗日激情的第十九路军从市区撤出。移防还未完成，1月28日夜间日本海军陆战队1000余人却在20辆装甲车掩护下冲出租界区，向十九路军发起进攻，历史上所称的“一·二八事变”就此发生。
十九路军看到他们进攻之后毫不犹豫地当即举枪还击。十九路军领导人陈铭枢、蒋光鼐、蔡廷锴等随之发表的“告全体官兵同志书”中也宣布：“不抵抗无以为人，不抵抗无以救国，“一·二八事变”发生当夜，狂妄的日军出乎意外地遭到中国军队顽强抵抗和反击，死伤累累，狼狈退回日租界并要求停战。十九路军非常清楚，日军要求停战不过是缓兵之计。前线的旅长翁照垣提出应乘在沪日军只有2000余人，以现有十倍于敌之兵力攻入日租界将其消灭，却被南京当局阻止。日军得到增援后不断从租界内向闸北区开枪开炮，中国军人却奉命，只有敌人冲进华界才能开火。来犯的日军一看见势不妙便缩回租界，中方官兵又不能追击。
据当时的人形容，日本是拳脚相加，中国只能用一只手来还击。当时十九路军能够不顾南京政府的后撤命令进行了英勇抵抗，这与上海人民的大力支援是密不可分的。上海民众自发组织了义勇队、救护队、通信队、运输队踊跃支前，宋庆龄、何香凝等著名爱国领袖还亲赴战地慰问，这就极大的激发了官兵斗志。国民政府内一些爱国将领也请缨杀敌，张治中便向政府提出坚决要求，得到蒋介石同意后率第5军增援上海，也打着十九路军旗号参加战斗。
上海的日本海军陆战队受挫后，又于2月中旬又发起疯狂进攻，十九路军和第5军在庙行进行反击，毙伤敌千余人并将其击退，取得淞沪抗战中最大一次胜利。到了3月初，日军凭借优势的火力和兵力，突破了中国军队的阵地，十九路军和第5军被迫向上海以西撤退。这次参战的部队苦战了一个多月，虽败犹荣，特别是那些穿青布军衣、背竹制战笠的十九路军官兵一时成为国人崇拜的英雄。这一仗中国军队伤亡共1.4万人，日军伤亡是3100人，那时有此损失对比也实属不易，说明敢于抵抗与不抵抗的结果大不相同。
上海战事扩大后，美英出于自身在沪利益出面调停，1932年5月，中日签订《上海停战协定》，这个协定规定日本仍保留上海租界驻兵权，中国正规军却不许驻沪，只能留下警察和保安队。这又是一个丧权辱国的协定！虽然“一·二八”淞沪抗战以妥协退让结束，却激发了全国人民的爱国热情。正如美国著名作家、在上海索采访的新闻记者埃德加·斯诺在《复始之旅》一书中所说：“上海一·二八之战对中国人民的思想产生了永久不可逆转的影响。它使中国许许多多青年人相信，如果全国团结一致进行爱国斗争，中国就是不可战胜的。
