在得到第三次增援後的日軍繼續對中國軍隊的左翼施加壓力、企圖突破劉行與顧家一線陣地，從而包抄中國軍隊的側後；但中國軍隊的左翼的桂軍，滇軍，川軍等增援部隊也不斷加強，日軍根本無法突破的中國軍隊多層縱深陣地，原本的“切腹”作戰意圖破滅。
至1937年九月底，禦林軍87師，傷軍官90人，陣亡7人；士兵受傷1993人，陣亡1270人，由於傷亡過重，後不得不從浙江保安團補充軍官31人，新兵762人。
這其中，在九月份的曆次防守戰鬥中，最為英勇的當屬一位湖南彭營長，在戰鬥中他身中數彈流血不止，手下的士兵們紛紛勸他上擔架後送治療，但彭營長非但不肯，反而奪過機槍再次衝入前沿與日本鬼子兵奮戰，再度歸來時彭營長渾身是都是血，他最後大笑道：“老子又幹掉了三個，這輩子夠本啦！”
隨即倒地犧牲。
當然，有英雄，便必然有敗類，正當前線將士在浴血奮戰時，首戰負輕傷的一營營長吳炎文在住入麗都救護所，傷口明明痊愈不肯返回部隊，甚至夜夜笙歌享受，後來經師部軍令催促才心不甘情不願地返回前線，但隨後吳炎文竟然自助槍傷，並要求重返麗都救護所醫治。住院期間又極不安分，甚至還利用上海民眾的抗戰熱情欺詐錢財，事後被告發；
同樣身為營長的吳炎文兩罪並發被押回師部，並以禦林軍法處決。
“吳炎文，你還有什麼要說的麼？”鍾永鑫一邊質問著此時民已經淪為階下囚的一營營長，一邊沉默地擦著自己那把已經上膛的手槍。
“鍾參謀，我錯了，我錯了，我對不起王軍長，我對不起禦林軍87師，但是請您饒兄弟一命行麼？？我願意為您當牛做馬。”吳炎文跪地求饒道。
“吳營長，你沒對不起我們87師，你是對不起四萬萬同胞。”鍾永鑫說完，想也沒多想便扣響了手槍，子彈擊穿了吳炎文的胸膛，他當場斃命。
1937年10月7日，日軍第3師團和9師團主力在強勢炮火掩護下，由蘊藻濱北岸向87師和第1軍正麵強行渡河，此次進攻很快又被擊退。但是僅僅四天後，日本便突破蘊藻濱南岸，中國各部隊奉命堅守，雙方又陷入了反複的苦戰中。
到21日夜間，中國軍隊終於等到了6個桂係步兵團，隨後在蘊藻濱南岸發動了對日軍的全線反攻。但由於反攻準備不充分，再加上桂係山地叢林部隊水土不服，反攻不但沒能達到預定目標，反而被日軍在22日全麵反撲，中國軍隊的態勢愈趨被動；日軍則始終保持炮空優勢。
如此一來，勝利的天平，便一點一點地向日本人傾斜了。