蒋纬国也想过这件事，他反复搜索自己的记忆，好像没听说抗战期间有“崇明岛战役”，也没听说国军和日军为争夺崇明岛而展开厮杀，所以他也在放弃崇明岛这件事上采取了默认态度。但是，蒋纬国忽略了“蝴蝶效应”，既然历史已经被他改变了，日本人那边肯定也会随之改变，很多东西都跟原先历史上截然不同了，并且越来越多的东西受影响而面目全非了。在上海举步维艰、难以立足的日军立刻因地制宜，轻而易举地拿下了崇明岛，在岛上修建起机场并且把该岛作为日军集结部队、储存物资的上海前线总后方基地。发现日军在崇明岛上的动作后，国军派遣空军机群展开攻击，但由于空军缺乏轰炸机，所剩不多的轰炸机经不起高强度的消耗，所以无力轰炸日军在该岛上的航空兵基地和物资基地。另外还值得一提的是，日军虽然在淞沪战场上拥有了飞机，但仍然无力跟中国空军争夺制空权，日军很有自知之明，飞机都是用于保护重炮部队的，只被动防御，不主动进攻（日军已经知道中国空军没有多少轰炸机，所以制空权即便被中国军队夺去，日军遭到的打击也不是很严重，因此放弃了争夺）。
针对开战初的失利，松井大将等日军高层经过反复研究，觉得“炮兵火力不足是皇军攻势难以施展”的主要原因，在他的请求和杉山元大将的支持下，日军舰队暂缓向上海运输下一批登陆部队，而是集中运力运输重炮部队。独立野战重炮兵第10、第15联队以及独立野战重炮兵第2、第3、第4大队共五支日军重炮兵部队先后抵达上海，累计共超过130门口径达到105毫米、120毫米、149.1毫米的榴弹炮。这批重炮的到来，极大地加强了淞沪战场上的日军炮火强度，也大大地提高了日军在战场上的推进速度。面对日军舰炮火力威胁，国军退避三舍，退至日军舰炮难以进行精确轰击的地带再展开防御，但面对随日军步兵一起前进的日军重炮兵的火力，国军只能硬拼。淞沪战场上的国军只有一个重炮团（就是蒋纬国的第14炮兵团），本钱有限，肯定无法跟日军重炮群展开火力对轰。“…日军再发动攻击前，先以重炮群猛烈轰击我军阵地，复以步兵部队密集冲击，日军炮兵素质极其过硬，炮火精确无比，日军步兵甚至能跟随日军炮兵展开延伸射击时的弹幕而趋步前进。…我军官兵们头上炮弹不断落下，面前又日军不断强攻，虽有杀敌报国之决心和视死如归之勇气，但血肉之躯毕竟难以抵御日军强大炮火之压制打击。”张治中在给蒋介石的一份军事报告中这样描述道。
9月1日这天，中国军队遭到了中日开战后的第一个重大挫败，平津沦陷。
平津会战于7月27日爆发，于8月31日正式结束，持续35天。第一战区副司令长官兼平津战场前敌总指挥宋哲元上将在8月31日宣布参战部队放弃平津，全线后撤。整场会战中，中方前后投入约50万兵力参战，日方前后投入约20万兵力参战，会战最终以日军获胜而告终，日军先于8月10日攻陷天津，后于8月22日攻陷北平，天津战役（天津保卫战）和北平战役（北平保卫战）是整场会战的两大核心，都打得异常激烈。此次会战，中方宣布自身伤亡11万人，毙伤日军5万余人；日方宣布自身伤亡2万余人，毙伤中国军队20万人；国际列强派去平津前线的军事观察员们普遍认定，中国军队伤亡官兵超过十五万，日军损失应该在四万人左右。中国军队的佟麟阁中将、赵登禹中将等七名将级军官在战役中为国捐躯，其中，损失最惨重的中方部队就是东北军和小西北军，东北军的6个军和小西北军的2个军都伤亡过半，另外还有蒋纬国的第918团。第918团是嫡系里的嫡系，但正因如此，反而是越不怕损失、越勇于参加最险恶的战斗，因此损失非常巨大。
平津会战对于中国军队而言肯定不是胜仗，但不管怎么说，浴血奋战后即便失败也是虽败犹荣，万般好过原先历史上的不战而逃。尽管杀敌四万、自损十五万这个比例并不太好，但蒋纬国知道宋哲元等前线将领都尽力了，毕竟淞沪战场上的国军基本上都是中央军，平津战场上的国军却是一锅各派系杂牌军混成的大杂烩，指挥不畅、军令不通，能打成这个战绩已经很了不起了。虽说如此，蒋纬国的心情还是很沉重，他发了一份电报