再无耻的侵略者往往也要为侵略行径找寻一个堂而皇之的理由和借口。和往常惯用的伎俩一样，日本人这次也不例外。早在1937年7月24日，日军就企图利用一名水兵因嫖妓被宪兵发现，畏罪跳海自杀这件事做文章，以所谓"日本水兵被绑失踪案"为借口发动战争，但因该水兵在接受中国当局审问时，写了一份自供文书，将真相泄漏，结果未能如愿。悻悻然的日本人只好作罢，另寻挑衅机会。
8月9日傍晚，日军海军陆战队军曹大山勇夫和水兵斋藤要藏肩负侦察使命，驾驶军用摩托车强闯虹桥机场，遭到化装成保安队的中国卫兵阻拦，日兵竟开枪射击，打死一名卫兵，中国士兵愤怒还击，将两人当场击毙。这起事件被称为"虹桥事件"，也称"大山事件"，遂成为淞沪会战的导火索。
事件发生第二天，中日双方就此事开始交涉和谈判。日方代表蛮横提出：中方撤退上海保安部队，撤除所有防御工事。上海市长俞鸿钧秉奉蒋介石之命，严辞拒绝。此时，日本已经做好大打出手的准备。第3舰队司令官长谷川清命令日舰开进黄浦江、长江各口岸，所属分舰队紧急开赴上海待战，同时命令在佐世保待机的海军第1特别陆战队以及其他部队增援上海。日海军中央部更是明目张胆地叫嚣："现在到了只能用武力解决事态的时候了。"
鉴于风云突变，敌人磨刀霍霍，张治中深知战争势不可免，与其坐等挨打，不如主动出击。8月11日晚9时，张治中发出命令：第87师一部进至吴淞，主力进入上海市中心；第88师前进至北站与江湾之间；独立第20旅一部进至南翔；炮兵第8团及炮兵第10团第1营进至真如、大场；第56师和炮兵第3团第2营则从南京、嘉兴等地兼程赶往上海，以增加驻军实力；刘和鼎任江防指挥官，指挥第56师和江苏保安第2、第4团防守宝山西至刘海沙江面，主力控制于太仓附近。当日深夜，张治中率指挥机关离开苏州，移驻南翔。
国民政府军事委员会此时命令第18军、第6师、第98师、胡宗南第1军2个师、第58师和第51师等部队向南京、上海方向集中。海军奉命以商船沉于十六铺，封锁黄浦江，以防止日舰溯江向上游进攻。
从"虹桥事件"发生后至8月12日，日军已陆续在上海聚集舰艇30余艘，飞机100余架，多种口径大炮约40门，坦克、装甲车各20余辆，作战兵力有驻沪海军陆战队及汉口撤沪陆战队约3000人，在乡军人3700人，舰载机动兵约1600余人，加上各舰已登陆增援部队2100人，兵力共约1万余人。稍后，更为强大的后援部队源源不断赶来。
上海上空战云密布，空气中似乎已弥漫硝烟的味道。中日双方在这个多灾多难的城市的一场大战，业已刀出鞘，箭上弦，一触即发。