凌晨1点左右日军右翼首先开始炮击，凌晨6点半，右翼的第5大队发起进攻收取了战果。7点15分首先夺占了四明公所据点。
而在中央和左翼方向，日军于上午8点半，用三个小时轰击商务印书馆中国军队阵地。日军这轮进攻非常凶猛，左翼日军在虬江路方面占据高楼俯射中国军队。而120旅据守的楼房却遭到很大破坏，在敌人火力压制下。伤亡很大。
最危险的还是宝兴路商务印书馆方向，防守这个方向的第4团第3营死伤惨重。日军于11点30分再次攻占商务印书馆，推进到了宝山路一线。然而和头一天一样，120旅预备队投入反击后，日军依然无法立足，又被迫退回进攻出发阵地。
算上2月3日的试探性进攻，三天激战下来，日军的进攻，最终只能以失败收场。至此，谁都明白，海军再也没有能力单独打垮中国军队了。
现实摆在面前，日本海军只得忍气吞声，同意不对陆军的派兵规模作出限制。
海军低头服了软，陆军当然是得意地不行了。
5日，日本陆军终于下达了出兵上海的命令。按照事先的计划，出动第9师团和混成第24旅团。
第9师团，也叫金泽师团。一看番号，就知道这个师团编成比较早，虽然比不上第一批的7个师团。但也是189 9年第二批编成的师团之一。…,
这个师团主要由日本的北陆地区三个县的兵员组成。玩过日本战国历史游戏的人，或许知道日本战国时期，北陆地区属于越前的朝仓家，这里的士兵吃苦耐劳，即使兵器简陋，但是也很有拼杀的勇气。
而混成第24旅团则由第12师团抽调兵员组成。12师团的兵员主要由北九州的兵员组成，如果放在日本战国时期，那么这里大致属于大友家的地盘。长崎就属于第12师团的兵员征集地。
因为当时12师团还属于平时编制，因此全部两个旅团4个联队都只有两个大队，整个师团也不过8个大队。一般来说，出动现成的一个旅团是最方便的，但是12师团却是每个联队都抽出一个大队，组成了混成第24旅团。明摆着是把出兵上海当成了轮战练兵了。
为什么首先动用混成第24旅团，这是因为这支部队离最靠近中国的佐世保海军镇守府很近，部队不需要长途行军就从长崎县的佐世保海军基地出航。
5日，混成第24旅团接到出征的命令，6日上午11点就登船完毕，起航开向上海。
随着日本海陆军的大规模增援，谁来当总指挥自然也成了陆海军之间很微妙的问题。
海军这边，原来在上海的最高指挥官是第一外遣舰队司令盐泽幸一少将，但是随着海军大批舰船增援，日本海军专门成立了第三舰队，由海军中将，56岁的野村吉三郎海军中将出任舰队司令，接管了上海作战的指挥权。
要说起这个野村吉三郎，和中国人还真是有点瓜葛。这位野村早年毕业当航海长时，他的那艘军舰叫“济远”号，就是北洋舰队方伯谦临阵脱逃，最后被日本人当成战利品的那艘巡洋舰。日俄海战，“济远”号在旅顺口触雷沉没，野村逃得一条小命。所谓大难不死必有后福。野村的仕途之后是一片灿烂，此时刚刚由横须贺镇守府长官调任第三舰队司令。
之所以让野村出任司令，是因为他曾经任驻中国的第一外遣舰队司令两年，也就是盐泽幸一现在这个位置，对中国情况比较了解。
上海方面的陆战队司令，也跟着换了人，由同样在中国有过驻守经历的植松练磨少将出任上海特别陆战队司令，原任司令盐泽幸一改任参谋长。
而陆军方面，最高的长官自然就是第9师团的师团长植田谦吉中将。和一般出身九州、长州等在日本素以武勇著称的将领不同，植田谦吉出生于大阪这样一个被很多日本军人瞧不起的商业都市。
植田谦吉，时年58岁，号称陆军中的“长老”，翻翻他的阅历，学骑兵出身，还真没打过什么大仗，最多就是到西伯利亚参加干涉苏联，跟苏联红军游击队交过手。不过，让他挂帅出征，也同样是因为他在中国呆过快两年，出任驻中国驻屯军的司令，好歹对中国人也算是了解一点。
混成24旅团，旅团长是下野元弥少将。
下野元弥，原本就是12师团的第24旅团长。只不过这回跟他出征的四个大队，半数来自另一个旅团。任用下野元弥的理由也很简单，他曾经在中国北洋政府中作过军事顾问，也算不至于对中国啥都不懂。
看得出，日本陆海军在挑指挥官人选的时候，都是以对中国有相当了解，作为选拔的标准。不过人挑好了，可陆海军两边都是中将对中将，少将对少将，谁指挥谁呢？
这回到底是海军求着陆军出兵，人在屋檐下，不得不低头。最后商量的结果是，在第9师团还未到达上海时，海军植松练磨少将的陆战队要服从陆军混成24旅团下野元弥少将的统一指挥，而下野元弥陆军少将又要服从野村吉三郎海军中将的指挥，等到植田谦吉中将到达上海，则全军归陆军植田谦吉中将指挥。
海军的这帮领导，蛮以为自己让了步，陆军这帮人总不会横生枝节了。于是还在混成第24旅团向上海航行的途中，暂时负责最高指挥的野村吉三郎海军中将即向混成第24旅团下达命令。命令混成第24旅团在吴淞附近登陆，准备攻击吴淞要塞。
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