松井石根得到增援之后，还是将主力放在上海西北部的郊区，以进行对中国军队的侧翼包围作战。我军从抗击登陆转入抗敌包围深入的纵深防御作战，利用地形及工事，实施节节抵抗。
罗店的血战仍在继续，这片不足2.5平方公里之地是宝山县第一大镇。清朝末年，这里即有700家店铺的3里长街。每日三市，车船不断，热闹非凡，5万居民散居于三湾九街十八弄。镇内瓦房密布，四周河流环绕，水网阡陌，易守难攻。我第18军同日军第11师团血战旬余，伤亡极其惨重。至9月7日，罗店一线的第11师死伤官兵2120余名，第14师849名，第67师3100余名，第98师伤亡人数为2590人，第56师380人，第75军的第6师两个旅仅剩1600人。
自从13日退守罗店，中国军队的阵线移到了郊区。14日晚上，日军又死力夺取了罗店东面的椒里桥，接着以机炮战车掩护优势兵力，向霍揆彰的14师坚守的顾家角、吴家桥、谢宅猛冲。激战至夜，守军伤亡甚重，阵地陷于敌手。守卫陆福桥北朱店、侯家宅的守军也与敌激战。第51师的一个团在罗店以北与敌奋战。到15日凌晨，左翼又遭增援的敌军袭击，守军顽强反击，双方均死伤累累，中国军队伤亡180多名，夺得日军第22联队队旗一面及许多军用品。
坚守南塘口的第14师42旅从13日开始就遭到了强敌的攻击。这一天，正是代旅长郭汝瑰30周岁的生日。天不亮，郭旅长就出现在南塘口的阵地上。阵地周围，许多部队已在陆续后撤，郭身旁的一位团长禁不住问道："旅长，前方的部队都在后撤，我们呆在这儿很危险呀。"郭汝瑰一边检查阵地构筑情况，一边回答说："战区长官部正在调整部署，友军的后撤是为了重整战线。我们的任务就是要尽可能长时间地守住脚下的阵地，迟滞日军突进，为友军建立稳固的防御体系争取时间。"
天放亮后不久，日军飞机便飞了过来，几十架敌机嗡嗡叫着向下投弹，轰隆隆声音不绝于耳，郭汝瑰刚刚钻进旅指挥所，雨点般的炸弹就在前后左右炸裂开来。面对死亡的威胁，郭一点也不慌张，镇定自若地笑着对手下参谋们说："今天是郭某人的生日，有这么多日本人给我放炮祝寿，我洪福不浅！"正说着，一颗炮弹正落在指挥所上，弹片横迸，尘土飞扬，房顶上的瓦片稀哩哗啦直往下掉。多亏郭汝瑰戴着钢盔，"丁当" 一阵响声过后，郭要来纸笔，准备写遗书。
本来，郭汝瑰听说右翼的第98师在月浦伤亡极重，请求师长带兵夜袭侧背之敌。霍揆彰师长不敢作主，请示军长罗卓英。可罗说："现在是持久抗战，要一线一线地顶，以争取时间。"南塘口离月浦只有15里地，98师溃退以后，日军便向南塘口冲来。
日军按照以往的进攻套路，先炮击，再冲锋，打退一次，再炮击轰炸，然后再在坦克掩护下蜂拥冲锋。战斗异常激烈。郭汝瑰亲临第一线指挥督阵，命令1个团在正面阻击，另1个团作预备队。日军不时突破阵地，但每一次都被守军发动反冲锋夺回。几个回合下来，部队伤亡极大，1个团冲锋3次就打掉了一大半。83团伤亡殆尽，只好用上了充当预备队的第84团。第1营营长宋一中带了1个营反冲锋上去，被日军打了下来。先后在日本陆军军官学校和中国陆军大学毕业的郭汝瑰将军，一改平日极富修养的儒雅气度，两眼通红，怒喝一声吩咐左右："绑起来，枪毙！"宋一中知道丧失阵地要死，冲锋陷阵也要死，与其窝囊被枪决，不如为国捐躯。于是苦苦哀求给他一个戴罪立功的机会，郭想了想说："好吧，那你去恢复阵地！"
宋一中身先士卒，带部队再次冲杀上去，不顾一切地把阵地夺了回来。说来也真怪，人想找死的时候，却偏偏碰不上死神，宋一中不仅未死成，甚至连轻伤也未曾负。而和他一起冲锋的1个营官兵死了四五十个。
形势越来越险恶，好几次日军都突进到指挥所附近。第84团团长劝郭汝瑰下令撤退，郭汝瑰白了他一眼，只管坐下来给师长写下遗言："我8000健儿牺牲殆尽，敌攻势未衰，前途难卜。若阵地存在，我当生还晋见钧座；若阵地失守，我就战死疆场，身膏野草。他日抗战胜利之时，你为世界名将，乘船过吴淞口时，如有波涛如山，那就是我来见你了。"身旁的团长看了遗书后，自感惭愧，当即转身返回前线督战。
连日战斗，阵地已失去往日模样，并逐渐后移。第42旅右翼的第40旅和左翼的第67师胡琏旅的指挥所，被炮火夷为平地，于是3个旅长共用一个指挥所。战斗正激烈进行时，第67师前线的一个团长给胡琏打电话说"没有子弹了。"此刻胡琏处子弹也已用光，恰好42旅的子弹运到，郭汝瑰即让胡通知该团领取子弹。该团领去42旅的子弹后，稳住了阵地。
日军的远程大炮从月浦和川沙口的舰艇上密集地向罗店阵地上的中国军队轰击，日机每天轮番轰炸。因为战壕挖得不深，且筑得不坚固，浮于地层表面，猛轰1个多小时后，工事里的士兵大多已被杀伤。一些缺乏战斗经验的下级军官和士兵不是找竹林子躲藏，就是到土包坟堆隐蔽。敌人炮火随之就对准小土包瞄准。几炮一放，粉身碎骨，血肉横飞，因此伤亡极大。中国军队的防守武器就靠数量不多的轻重机枪反击敌人冲锋，可是日军既有铁甲坦克开路，又有三七平射炮对准机枪轰击。14师的山炮营只有8门山炮，而且口径孝射程近，东一炮西一炮不说，打得还不准。郭汝瑰命令集中放列，急射3分钟。上百发炮弹像火龙狂舞。可是很快，日军用声测法，双曲线交绘，大小火炮一齐向我军阵地猛轰四五分钟，雨点般的炮弹遍地开花。亏得是夜间，山炮营只伤亡了10多人，8门炮完好无损。师长霍揆彰心疼地对郭汝瑰说："不能再这样拼了，我们是劣势装备，几下子打烂了，就没有了。"