7月15日下午1時，中國陸軍威力最大的榴彈炮，德制150榴彈炮群發出了抗戰中的第一聲怒吼，16門重炮三發急速射就打的公大紗廠和滬江大學內都是濃煙四起。同時一發重彈落在黃浦江中，‘轟隆’一聲將日艦隊停泊處邊緣的一條小型駁船炸的四分五裂，而離彈著點1000多米外的黃浦江斜對岸就是浦東耶蘇教堂，教堂樓頂陰暗處兩個**炮兵軍官正用有線電話給重炮團校正參數︰「第一發，3點方向，70米。」隨即一排重彈直落下來，‘轟隆隆’。「2發夾中。」……隨著炮8團24門重炮不斷射擊，日軍控制區到處碎片橫飛，濃煙滾滾。由于重炮在西南方遠程射擊，日軍陸軍的輕炮無從發揮；由良號又處于擱淺狀態，只有一側的2－3門140炮可以還擊，而且用來觀測校正的水上飛機早已經沉在黃浦江底，只能盲目對著大致方向亂打一氣。雙方的對射很快就成為一邊倒，在各炮兵觀測所的精確校正幫助下，日控區內可見目標多被炸的七零八落，黃浦江上多艘艦船被擊毀擊沉；由良號更是遭受‘重點照顧’屢屢中彈，多處次要部位破損，連魚雷發射器和高射炮都未能幸免，幸好魚雷早就扔進黃浦江里，否則又是一場大災難；只是巡洋艦關鍵部位安裝有裝甲，150榴彈炮又沒有穿甲彈才躲過一劫。
下午3時余，重炮逐漸停息下來。前進指揮部里，我們都望著閉目養神的張治中，等待著他後續命令。終于還是防空指揮所電話先來了︰「東北方向，中高空，敵混合編隊，小型機50－60架，速度約250公里，已飛臨浦東上空，正向市區飛來。」
隨著空襲警報響起，電話也一個接著一個︰「我第4大隊正在起飛。」「敵分成兩個編隊，北編隊約40架，南編隊約25架。」「我第3大隊正在起飛。」「空軍注意，敵有戰斗機護航，空軍注意，敵有戰斗機掩護。」「我第5大隊正在起飛。」「我第6大隊戰斗機正在起飛。」「注意、注意，發現敵第三個編隊正接近海岸線。」……
沉默許久的張治中發出一聲怒吼︰「拼了！我命令各部轉入隱蔽，高射炮部隊準備防空作戰。這是敵航空母艦從幾百里外投放的機群，留空時間不會長；今天只有這一次空襲。空襲結束後，我軍立即發起總攻，消滅殘敵！」
「敵機！」終于來了！從掩蔽部的大型望遠鏡中，我看到日機大編隊正整齊的從東面飛來，編隊上空還有10余架小飛機，從後方高速超越到前方又迅速側翻到兩翼，這顯然是護航的戰斗機。這麼高速還這麼靈活？96艦戰？！「糟糕！」我月兌口而出。
（96式艦載戰斗機，最大時速432千米，最大升限9800米，機槍2挺）
「什麼糟糕？」張治中放下望遠鏡不解的問︰「這些都是遠程飛來的小型艦載機，看上去數量不少，載彈量卻不會多，對我軍整體威脅不會很大的；幸好昨天和今天上午空軍打的好，把台灣來的陸基轟炸機打的稀爛。」
「你看那些護航的戰斗機有多快！這肯定是日本新式戰斗機，性能比我們的霍克和波音還要好！」
張治中又看了看，「的確，這不是3式戰斗機，快通知空軍！」
旁邊空軍參謀嘆氣︰「已經通知了，但來不及了，我軍戰斗機群都已經升空。」
天上可是中國空軍的大部分戰斗機了！
日軍第一個編隊已經飛臨日軍控制區上空，不過飛的很高，遠遠避開我軍37高射炮群噴吐出的火蛇，94艦轟和89艦攻在地面日軍指示牌引導下，對著周圍盲目投下一串串小型炸彈。果然如張治中所言，大部分炸彈都不知道炸到哪里去了，個別甚至掉進日軍控制區爆炸，引起周圍**官兵一陣哄笑；指揮部里的我們卻都憂慮著望著東面的天空。
浦東上空，第4大隊首先到達，不過只有19架霍克了，其余都躺在地面上或毀或修；望望浦西交戰區域煙霧彌漫，4大隊按計劃盤旋爬升。當5大隊從西北趕到時，東面日軍第三個編隊正好同時來到，三群戰機立即撞在一起。4大隊首先俯沖而下，護航的日軍96式已更快的速度爬升迎擊，幸好4大隊佔據上層位擁有俯沖加速度，而日機身後又有轟炸機需要掩護，只能是硬踫硬的對射，雙方在數十道機槍火焰中交錯而過，幾架受損戰機直接墜落下去；轉身，霍克機上的**飛行員驚訝的發現敵機不但速度高出一籌，連角速也遠高于霍克，不妙！果然等霍克機完成轉身時，96艦戰已經加速沖了過來；這下子霍克糟糕了，飛行員們雖然勉力機動和敵對射，但速度上不去，不少戰機被打的彈痕累累；幸好日機用的還是2挺輕機槍，對飛機傷害不大，才使大部分霍克沒有直接被擊爆。
此時，第5大隊已經沖入敵攻擊機群，打的笨重過時的89艦攻潰不成軍，一架接一架或爆或墜，接著從後面直接沖進前面的敵轟炸機隊中，大部分94艦轟則依仗著遠比89靈活的機動性能四散逃月兌，少數被直接打爆。見4大隊這邊危急，5大隊迅速爬升支援；96艦戰也不敢以少攻多，掩護著剩下一半的艦轟、艦攻向東撤退；見敵撤退，受損嚴重的4大隊也紛紛南返筧橋。
少許後，轟炸完畢的前兩個日軍艦載機編隊返航，中國空軍以三大隊2個中隊、五大隊2個半中隊、六大隊1個中隊及4大隊剩下半個中隊戰斗機的最強陣容迎擊。面對三面圍上來的中國空軍戰斗機，日軍果斷放棄了笨重的89式編隊，兩個96艦戰中隊左右掩護，大群94艦轟排著密集隊形向東北方沖去。東面5大隊和北面3大隊夾擊上去，南面6、4大隊戰斗機則殺入89式編隊。雙方一百多架戰機交匯在一起，雙方的戰斗機都猛地沖入對方陣中，數百條火蛇在天空中飛舞，不斷響起爆炸聲，一架架戰機不停的冒著濃煙墜落下去。96艦戰的高速和機動在此種環境下變得無足輕重，火力和防御成為勝負的關鍵，霍克和波音2－3架一組的優勢迎戰日機，打的防御性不佳的96艦戰很快就傷痕累累，紛紛墜落或逃之夭夭；但由于96艦戰的掩護，大部分艦轟也得以以密集的隊形沖破阻攔向東疾飛，留下整隊的89艦攻及各種受傷的戰機被中國戰斗機圍毆；十幾分鐘後，隨著最後一架日機墜入東海，空戰以**慘勝終告結束。
而此時地面戰斗已經開始！炮8團的重榴、德械師的卜福斯山炮，其余師山炮和重迫擊炮一起爆發，大量炮彈如雨點一般落入日軍殘存的陣地，37炮也被紛紛推上一線陣地對敵直射。而日軍也明白最後的戰斗已經來臨，隱藏起來的山炮、步兵炮、迫擊炮等也推出來反擊；以由良號為首的第三艦隊殘余艦艇也用140、120、102、76、57炮勉力開火；雙方的炮彈不斷在對方陣地上爆炸，都是死傷累累；很快，日軍薄弱的地面炮火就被壓制，有些甚至被直接摧毀；但對日艦上火力壓制卻由于**缺乏直接擊破敵艦的穿甲彈而效果不大。這時，離停泊在浦西江邊的日艦船群1000多米外的浦東江邊的各種房屋中也突然發出轟鳴，昨晚就部署好的12門100加農炮也發出了怒吼；第一排炮彈就準確的集中遮擋由良號的幾條商船引起一場爆炸，其中一發甚至幸運的穿過商船擊中緊貼著由良號的一條駁船。日艦隊挫不及防，外圍的日艦船被一一擊中起火。但隨即，日艦艦炮對浦東還擊，如此近距離的重炮直射，雙方很快都被打的分崩離析，只不過日軍損失的是小型軍艦和商船，而中方則是作出過巨大貢獻的100加農炮。（由良號上的140主炮擁有裝甲炮塔無法摧毀，與其打擊由良號的次要部分，還不如打擊其余可摧毀的艦船）
4時15時，隨著日軍炮火逐漸減少，甚至由良號也因炮彈不足而逐漸停息。**陣地上同時打出一批迫擊炮彈，隨著炮彈在雙方陣地間爆炸，兩軍陣間立即煙霧彌漫，4個師的**沖鋒隊一起躍出工事向日軍陣地沖去；日軍殘存火力點一起開火，但數量實在有限，加之雙方距離不遠，又有煙霧遮攔，大批**還是直接沖入日軍陣中。刺刀對刺刀，夾雜著**工兵鏟的揮舞和日軍引爆手榴彈的爆炸聲，吳港和佐世保特別陸戰隊依舊奮勇拼殺，和88、98師的官兵扭打在一起，雙方不斷的死傷；而北面87師面對的上海陸戰隊的主體是艦員甚至岸上後勤人員，在白刃戰很快支持不住，紛紛向南逃去。
4時50分，滬江大學被順利拿下！其余方向日軍也紛紛後撤，全部收縮進公大紗廠準備作最後一搏。