8月23日03：00左右，日本海军的驱逐舰和水雷艇为了支援海军陆战队的登陆，吴淞栈桥码头及其以西地区受到舰炮火力覆盖。作为首批登陆的突击队，海军派出竹下宜丰中佐率领的横须贺镇守府第1特别陆战队本部及所辖的大桥中队、宫野中队，第3师团步兵第68联队棚桥信元中佐率领的第5中队，自南向北一字排开，准备登陆作战。
　　码头登陆并不容易，首先要使船身与岸边平行，即所谓“横付”作业；其后需要以缆绳固定船舷，并设法使用设备或人力将船身向码头拉近；最后由船体放下登梯或船板，步兵才能够从容上陆。由于靠岸的操作时间较长，日军不得不在登陆船只上堆上沙包构建简易的机枪火力点，直接支援登陆作战。就在日军手忙脚乱的进行上陆操作的同时，岸上的527团3个营的轻重机枪开始向登陆点射击，吴淞方向的野炮营的山炮、轻重迫击炮、机关炮、88高射炮平射开始炮击日军的登陆部队，军舰。在吴淞口进行火力支援的驱逐舰“潮”号、“胧”号、水雷艇“隼”号都有海军士兵被岸上火力击毙。驱逐舰群的炮弹引燃了码头附近的建筑，以至于日军各部的登陆在火光之下一览无余，527团的轻重火力对着日军的登陆部队又是猛烈的射击，大片的日军士兵被击毙。
　　损失最惨的是位于整个登陆序列的最南端、乘坐信阳丸的大桥中队，上陆后大桥中队长即令小野小队向西攻击军工路、其他3个小队向南发展。
　　小野义雄准尉率部直冲右翼的小石山，随后又借助舰炮的支援占领了正西面的小房子，但是早就构筑了工事的527团3营1连以手榴弹猛烈反击，小野义雄在率部向3营1连阵地冲锋时被1连的狙击手杨铁平击中头部、中弹毙命。小野小队残部释放烟雾弹，试图冲入3营1连的阵地进行肉搏战，但是被扑面而来的手榴弹雨挡住，小野小队死伤惨重，被3营1连打起了反冲锋全歼了。
　　日军向南进攻的柴田、并木两个小队也好不到哪里去，被早就构筑好了工事、以逸待劳的527团3营的2连、3连迎头痛击。柴田小队长在突击时也被2连的狙击手击中头部击毙，柴田小队的其他士兵试图冲破527团的防线，蜂拥发起冲锋，又是被3营的士兵轻重机枪伺候，柴田小队也步了小野小队的后尘，全军覆没。堤坝下的陆战队员也是被手榴弹和迫击炮炸倒一片。23日凌晨在吴淞登陆的日军陆战队阵亡300余人，小野小队和柴田小队被全歼，伤360余人，竹下大队基本丧失了战斗力。支援舰队的舰上人员也有40人被击毙。
　　陆军的棚桥中队方面也是损失极大，驻守在这里的是527团的1营。棚桥中队的森真一准尉被527团野炮营的一枚迫击炮弹直接命中炸成了肉块；向西北方突击的分队又踏入了地雷阵，一阵连环爆炸之后受到了1营的猛烈射击。棚桥中队当天阵亡森真一准尉以下180人，重伤60人，轻伤中队长棚桥大尉以下60人，基本也被打残了。
　　527团牺牲了17人，受伤的有30多人，可以说是对日军登陆部队的完胜。
　　凌晨的03：40，日军第3师团、第6联队，联队长仓永辰治大佐指挥的第一批次登陆部队也开始登陆。上午07：00，第6联队的3个大队全数登陆，海军陆战队将防线移交给陆军后即向码头集结准备撤出。此时527团等海军陆战队和第6联队换防的时候，发动了一次进攻，击毙第6联队机枪第2中队长武弥中尉和第6中队小队长大野少尉，歼敌300余人。527团在吴淞码头南侧的张行宅、孙家宅顶住日军登陆部队的攻势。至8月23日夜，第3师团的第6联队、第68联队陆续完成了登陆，但登陆场的纵深和宽度都没有获得较大突破，几个大队的日军挤在码头及其附近的几个村子里，忍受着吴淞河北岸88师不时射来的山炮弹和重机枪火力，战战兢兢的度过了一夜。在吴淞栈桥码头的登陆日，日军死伤约1300余人，第68联队、第2大队长矢住政之少佐也被527团3营1连的狙击手杨铁平击毙了。527团牺牲了146人，受伤的有200多人。
　　527团在吴淞栈桥码头防日军海军陆战队和第3师团登陆的同时，日军的第11师团在驱逐舰队的重炮支援下，将第一波登陆队下放至快艇进行直接上陆作战。在川沙也开辟了登陆战场。川沙-浏河一线有数个适合登陆的场所，战线宽大，而守备在川沙偌大的海岸线上的只是56师的一个连。第11师团先头部队在3个登陆点陆续上岸后，56师的小部队很难阻止日军在滩头的扩张，川沙镇很快失守。11师团的第44联队联队长知知鹰二大佐按照第22旅团旅团长黑岩义胜少将的命令，派遣第2大队主力配以工兵1个中队向南直插罗店。中午过后，工兵中队长中村大尉率领30人冲锋占领了罗店镇。在得知日军在川沙和吴淞附近登陆后，中央军18军遂开始紧急调配，派出距离战场最近的11师33旅66团随即赶赴罗店镇，经过激烈的白刃战将其大部歼灭，击毙中队长中村宽大尉和小队长冈田准尉。
　　得到了张铭伦赠送的一个Bf-109战斗机飞行团、两个斯图卡俯冲轰炸机大队、鱼雷机的国军空军在早上的7：30派出了第3、4、5大队联合出击，攻击吴淞口、宝山、浏河一线的日舰和运输船，国军空军和日陆航、海航的空军展开了激烈的空战。开始国军空军并没有派出Bf-109战机出战，只是用原来的战机和日空军作战，战绩是半斤八两，随后国军空军新装备的Bf-109上场了，日军空军不断有战机被击落，国军空军取得了巨大的优势。斯图卡俯冲轰炸机开始登场以后，日军的军舰和运输船不断承受着斯图卡俯冲轰炸机的轰炸，3艘驱逐舰、7艘水雷艇、5艘运输船被击沉。
　　南京蒋府。
　　何敬之拿着一份电报了：“委员长上海战报。”
　　“我们今天的反登陆作战、战况如何？”
　　“委员长，今天凌晨，日军在强大的海军舰炮的支援下分别从吴淞口、川沙登陆。吴淞码头被守住了，川沙由于准备不足被日军登陆成功了，随后日第11师团派小股部队偷袭罗店，被我赶到的11师33旅66团基本全歼了，现在罗店还在我手中。”
　　“娘希匹，守川沙的是哪只部队？”老蒋上火了。
　　“委员长，川沙的守备部队是56师，师长刘尚志，隶属刘和鼎的第39军。”
　　老蒋一听是中央军的旁系徽军部队，也就算了，要是其他派系的部队，说不准就要整饬一番了。
　　“敬之，今天的战果如何啊？”
　　“委员长，今天与日军的战事，驻守吴淞码头的527团击毙击伤日军1300余人，自身伤亡300多人。川沙登陆的日军伤亡在100人左右。”
　　“敬之，差距怎么会这么大，谦乾的527团真的是我党国的精锐之师，与日军的甲种师团第3师团作战还能以1：4的伤亡取得巨大优势，这在我与日军开战以来从来没有过的。”
　　“委员长，527团的火力比日军的一个甲种师团的主力联队还要猛。527团装备的重机枪、通用机枪、冲锋枪实在是太多了，每个班都有三支冲锋枪。张铭伦到了527团以后，又装备了一个野炮营，里面的轻重迫击炮、山炮、88高射炮，甚至还有20门苏罗通机关炮。火力绝对不在我国军一个德械师之下。527团又是以逸待劳打登陆的日军优势还是比较大的。”
　　“敬之啊！527团的武器看来又是人杰兄买了给装备的。人杰兄为了抗日也是尽心竭力了。”
　　“是啊！委员长，人杰公捐献的那批战机，今天在我空军与日空军的战斗中起了决定性作用。那个Bf-109战斗机升空以后，碾压了日军的95、97式战斗机，取得了空中优势之后，斯图卡俯冲轰炸机轰炸了日军的舰队和运输船，取得了巨大的胜利。”
　　老蒋：“好啊、好啊！这样的战机我们要是再多一点，何愁日军的陆航和海航啊！”
　　“委员长，我们的国力如此，买不起太多的战机。人杰公这次买这批飞机也真的的花了大价钱、大力气了。委员长，张铭伦的战功如何奖励？”
　　“谦乾刚升了上校团长，再升就是少将了，他还不到22岁。这次的奖励先存着，等再有了战功再一起奖励，这样在党内其他人也不好说什么。”
　　“委员长，我明白了。”