為防禦日寇入侵，國民政府於1936年，就在首都南京設置了外圍陣地和複廓陣地兩道防線。沿大勝關、牛首山、方山、淳化鎮、青龍山、棲霞山至烏龍山要塞之線，為內衛線的外圍陣地；以南京城垣為內廓，環城以雨花台、孝陵衛、紫金山至幕府山要塞炮台之線為外廓。以上構成複廓陣地。在城內北極閣、清涼山等高地，則築有堅固的核心據點。
11月21日，衛戍司令部召開師以上將領會議。
唐生智首先作戰鬥動員，他說：“蔣委員長已下定死守南京的決心，正在組織增援部隊。大家為國家盡忠的時刻到了，這是本司令官的遺書。”他將遺書交給將領傳閱。
有將領問：“我們要堅持多久？”
唐生智：“直到蔣委員長的增援部隊趕到。”
將軍又問：“要是增援部隊不能及時趕到呢？”
“沒有命令，不許撤退。”唐生智說，“撤也沒路，三麵受敵，一麵臨江，我們隻有置死地而後生！”
眾將領：“是，長官，堅決服從命令！”
隨後唐生智作出部署：外圍陣地，第2軍團、第74、第66、第83軍各兩個師，防守烏龍山、棲霞山、淳化鎮、牛首山、龍潭之線。複廓陣地，第36師擔任江山、幕府山及城北之守備；第88師擔任雨花台及城南之守備；教導總隊擔任紫金山及城垣東部之守備；憲兵部隊擔任清涼山附近之守備。第87師負責警戒河定橋至工兵學校之線；另外第103、第112師負責防守鎮江。
最後，唐生智命令宋希濂：“機槍封鎖下關江麵，船隻統統扣留。沒有我的命令，任何人不許過江。”在唐生智監督下，江岸警衛部隊架起機槍。江麵大小船隻集中起來，角鐵鏈全部鎖定。企圖背水一戰。
作戰部署後，唐生智對中外記者發表談話說：“我與我所指揮的部隊誓與南京共存亡，我自己也不惜犧牲於南京保衛戰中。這種犧牲，必將使日軍付出巨大代價。”
2月1日，鬆井石根接到大本營“攻占中國首都南京”命令，立即下達命令：
12月5日，上海派遣軍主力開始行動，重點保持在丹陽、句容公路方麵，擊敗當麵之敵，進入磨盤山山脈，以一部從揚子江北岸攻擊敵之背後，並切斷津浦鐵路及大運河。12月3日，第10軍主力開始行動，以一部從蕪湖方麵進入南京背後，以主力擊敗當麵之敵，進入溧水附近，特別須對杭州方麵警戒。
具體部署為：上海派遣軍之第16師團沿丹陽、句容、湯山公路，第9師團沿金壇、天王寺、淳化鎮公路並列向南京東部攻進；天穀支隊沿丹陽、鎮江公路進攻鎮江，爾後渡江攻擊揚州，切斷大運河；第13師團一部由江陰渡江攻擊靖江，切斷南通與揚州聯係，主力沿常州、奔牛鎮公路至鎮江，向滁縣迂迴攻擊，切斷津浦鐵路。
第10軍之第114師團沿溧陽、溧水公路向南京南部攻進；第6師團沿廣德、洪蘭埠公路，在第114師團後，也向南京南部攻進；國崎支隊沿廣德、郎溪公路進占當滁，爾後渡江迂迴至浦口附近，切斷南京守軍北退之路；第18師團經宣城向蕪湖進攻，切斷南京守軍西退之路。
從12月3日至6日，經過四天戰鬥，第18師團、第9師團突破守軍第83軍及第66軍陣地，占領句容，進至句容以西黃梅、土橋及湖熟鎮一帶；第114師團突破守軍第72軍及第74軍陣地，占領溧水，進至溧水以北秣陵關、陸朗鎮及江寧鎮一帶。
右翼天穀支隊和第13師團正向鎮江、靖江進攻中，左翼第6師團主力正向秣陵關前進中，國崎支隊和第18師團正向當滁、宣城進攻中。日軍正在對南京形成包圍之勢。
6日下午，第6師團一部進至外圍陣地湯山鎮左側後的胡塘、大胡山附近。
唐生智急令第36師速派一個團進占麒麟門附近陣地，掩護第66軍側背，阻止該敵繼續進入；令在鎮江的第71軍、在鎮江及東昌街的第83軍速向南京轉移；令第2軍團第41師由南京棲霞山進至烏龍山附近，掩護第71軍及第83軍向南京轉進。
12月6日晚，蔣介石召開衛戍部隊高級將領會議。他說：“南京是全國和世界關注的重心，不能輕易放棄。”又說：他不能偏處一隅，責任逼他必須離開，要求將領們服從唐生智司令長官命令，負起堅守重任。並說將調部隊前來策應等。
7日晨6時，蔣介石即乘飛機離開南京，飛赴南昌，轉武漢統帥部。
11月21日，衛戍司令部召開師以上將領會議。
唐生智首先作戰鬥動員，他說：“蔣委員長已下定死守南京的決心，正在組織增援部隊。大家為國家盡忠的時刻到了，這是本司令官的遺書。”他將遺書交給將領傳閱。
有將領問：“我們要堅持多久？”
唐生智：“直到蔣委員長的增援部隊趕到。”
將軍又問：“要是增援部隊不能及時趕到呢？”
“沒有命令，不許撤退。”唐生智說，“撤也沒路，三麵受敵，一麵臨江，我們隻有置死地而後生！”
眾將領：“是，長官，堅決服從命令！”
隨後唐生智作出部署：外圍陣地，第2軍團、第74、第66、第83軍各兩個師，防守烏龍山、棲霞山、淳化鎮、牛首山、龍潭之線。複廓陣地，第36師擔任江山、幕府山及城北之守備；第88師擔任雨花台及城南之守備；教導總隊擔任紫金山及城垣東部之守備；憲兵部隊擔任清涼山附近之守備。第87師負責警戒河定橋至工兵學校之線；另外第103、第112師負責防守鎮江。
最後，唐生智命令宋希濂：“機槍封鎖下關江麵，船隻統統扣留。沒有我的命令，任何人不許過江。”在唐生智監督下，江岸警衛部隊架起機槍。江麵大小船隻集中起來，角鐵鏈全部鎖定。企圖背水一戰。
作戰部署後，唐生智對中外記者發表談話說：“我與我所指揮的部隊誓與南京共存亡，我自己也不惜犧牲於南京保衛戰中。這種犧牲，必將使日軍付出巨大代價。”
2月1日，鬆井石根接到大本營“攻占中國首都南京”命令，立即下達命令：
12月5日，上海派遣軍主力開始行動，重點保持在丹陽、句容公路方麵，擊敗當麵之敵，進入磨盤山山脈，以一部從揚子江北岸攻擊敵之背後，並切斷津浦鐵路及大運河。12月3日，第10軍主力開始行動，以一部從蕪湖方麵進入南京背後，以主力擊敗當麵之敵，進入溧水附近，特別須對杭州方麵警戒。
具體部署為：上海派遣軍之第16師團沿丹陽、句容、湯山公路，第9師團沿金壇、天王寺、淳化鎮公路並列向南京東部攻進；天穀支隊沿丹陽、鎮江公路進攻鎮江，爾後渡江攻擊揚州，切斷大運河；第13師團一部由江陰渡江攻擊靖江，切斷南通與揚州聯係，主力沿常州、奔牛鎮公路至鎮江，向滁縣迂迴攻擊，切斷津浦鐵路。
第10軍之第114師團沿溧陽、溧水公路向南京南部攻進；第6師團沿廣德、洪蘭埠公路，在第114師團後，也向南京南部攻進；國崎支隊沿廣德、郎溪公路進占當滁，爾後渡江迂迴至浦口附近，切斷南京守軍北退之路；第18師團經宣城向蕪湖進攻，切斷南京守軍西退之路。
從12月3日至6日，經過四天戰鬥，第18師團、第9師團突破守軍第83軍及第66軍陣地，占領句容，進至句容以西黃梅、土橋及湖熟鎮一帶；第114師團突破守軍第72軍及第74軍陣地，占領溧水，進至溧水以北秣陵關、陸朗鎮及江寧鎮一帶。
右翼天穀支隊和第13師團正向鎮江、靖江進攻中，左翼第6師團主力正向秣陵關前進中，國崎支隊和第18師團正向當滁、宣城進攻中。日軍正在對南京形成包圍之勢。
6日下午，第6師團一部進至外圍陣地湯山鎮左側後的胡塘、大胡山附近。
唐生智急令第36師速派一個團進占麒麟門附近陣地，掩護第66軍側背，阻止該敵繼續進入；令在鎮江的第71軍、在鎮江及東昌街的第83軍速向南京轉移；令第2軍團第41師由南京棲霞山進至烏龍山附近，掩護第71軍及第83軍向南京轉進。
12月6日晚，蔣介石召開衛戍部隊高級將領會議。他說：“南京是全國和世界關注的重心，不能輕易放棄。”又說：他不能偏處一隅，責任逼他必須離開，要求將領們服從唐生智司令長官命令，負起堅守重任。並說將調部隊前來策應等。
7日晨6時，蔣介石即乘飛機離開南京，飛赴南昌，轉武漢統帥部。