几周内，华北的京津地区完全被日本控制。与日本占领满洲后国际社会的默然接受不同，此次进攻引起了国际上的强烈谴责。美国罗斯福总统威胁要进行贸易禁运，作为对付“日本侵略瘟疫的方法”。
为了保存自己的军队，因为这是其权力的惟一保证，蒋介石把华北让给了日本人，撤退到长江以南地区。这使冲突地区在地理位置上发生了变化，上海和其他城市被暴露在日本的攻击范围内。1937年8月7日，蒋介石决定先发制人，对在上海的日本军队发动进攻，以此让美国和英国为保护他们自己的利益，卷入冲突。4天后，国民党的3个精锐师进入上海市区。8万名中国士兵向虹口驻有5000人的日本军营发起进攻。{31}日本在整个上海共有9万名兵力，许多仍在位于黄浦江的军舰上，很快，中国军队增加到30多万人。但蒋介石的犹豫和错误决定浪费了中国在数量上的优势。日本军队在战术、训练及装备上优于中国军队。中国军队犯了难以置信的错误。8月14日，中国空军也投入了战斗，打算炸沉停泊在黄浦江上的日本第三舰队的旗舰“出云号”(Izumo)，总共4架中国飞机都过早投弹，结果炸弹落到上海市区拥挤的街道上，后果惨重。
使东京感到沮丧的是，在混乱中，所有中国银行、企业和金融家都把他们的财产装上卡车，很快运入法租界和公共租界，在那，他们受到西方国家战舰的保护。中国军队一直勇敢地战斗到11月初，这时，蒋介石令人费解地把他的军队和总部向西沿着长江后撤180英里到南京。在上海的一个月的战斗中，近25万中国人被打死，其中许多是妇女和儿童。上海的不屈不挠、躲进西方租界里的大亨的狡猾令日本人恼羞成怒，南京成为日本报复的对象。日本部队在追击蒋介石军队的路上，蹂躏了美丽的苏州，预示了接下来将要发生的一切。
当日本军队开始包围南京时，蒋介石又一次决定抛弃他的百姓，不予抵抗。他先撤到武汉，后又撤到500英里外的四川重庆。历史上除了最坚定的征服者外，很少能进入四川。蒋在重庆建立了他的战时政府，向世界宣布他仍然统治着中国，他还带来了数千箱的宝藏。从最坏的情况打算，在此之前，蒋介石命令他的秘密警察头子戴笠把北京国家博物馆的藏品和其他城市的艺术品尽可能多地装箱，最后，它们被运送到中国西部成都，但能够装箱和运走的毕竟有限。
日本对南京进攻开始之前，裕仁天皇将其叔父朝香宫鸠彦派到中国，以接替生病的松井石根将军指挥作战。在任何贵族中，都有一些人接受狭隘的教育，是极端民族主义和种族主义分子。日本也不例外，朝香宫鸠彦之流把自己当做半神半人，对中国人、朝鲜人和其他亚洲人十分蔑视。他由于酗酒成性，更是偏执。在南京城外一接受指挥权，他就给他的助手发布命令说，现在是“给他们中国兄弟一次永远也不会忘记的教训”的时候了。
在随后的南京暴行中，日本军队屠杀了30万毫无防御能力的军民。2万至8万名各个年龄段的妇女被数次*，包括儿童、少女和老太，许多被开膛剖肚。男人、妇女和儿童遭受如此野蛮的暴行令世界感到震惊。数以千计的中国男子被用绳子拴在一起，然后被机关枪打死，或被浇上汽油，点火烧死。另外一些被用作人靶进行刺杀训练，或供军官进行砍头练习。所有这些好像是在进行欢乐的体育比赛，看谁能砍的人头最多。数星期过去了，这些暴行仍在继续，南京的大街小巷尸体堆得高高的。不像以往，大规模的暴行通常是在无人知晓的情况下进行的，这次，许多西方人士目睹了这些暴行，他们中有外交官、医生和传教士，其中一些还设法偷偷将照片带出去作为证据。
金百合计划正是在这个时候开始实施。1937年，日本军队蜂拥中国沿海，之后向南京挺进，参与的部队是如此的众多，阵线是如此的宽广，日本的统治者担心因为各指挥官争夺战利品，在钱财方面失控。陆军和海军军官一直有顺便捞取大量战利品的事，更不用说士兵们小规模的抢劫了。同时，大批的日本黑社会分子来到这新近占领的地区，为非作歹。日中黑社会头领的联手使得局势更加复杂。为了控制整个局势，日本最高统帅部开始了金百合行动，由天皇的弟弟秩父宫负责。该行动的时间所以被外界知道，是因为日本最高统帅部---大本营自身是在1937年11月在东京的皇宫中成立的，也就在南京大屠杀即将开始的时候。成立大本营的目的是要让天皇和他的高级顾问控制战争的进程，避免重复在满洲发生的事情---关东军变得独立、蛮干。
在南京，金百合行动的第一批执行者是宪兵队。被调遣来的宪兵特别行动小队四处搜查，扣压所有中国政府的财产，炸开银行的库房、抢劫富家及中产阶级的商人和其他人士的黄金、宝石、珠宝、艺术品和货币。1000多年来，南京一直是一个富裕的城市，许多有钱有地位的中国人在南京城里有别墅，在近郊有其他不动产。南京也不是第一次被其征服者洗劫，但这次却是最仔细和系统地进行的。据说，在这一阶段，秘密宪兵至少收集了6000吨黄金。对这个问题的历史研究显示，官方报道的掠夺数量往往只是实际数目的一个零头。另外还有无数中国人喜欢储存的小金块、白金、钻石、红宝石、蓝宝石、艺术品和古董也遭抢劫。这些都来自私人家庭和农村的坟墓。日本人做得如此彻底，甚至把尸体镶的金牙也敲下来。
