恐慌在蔓延，但一种破釜沉舟的悲壮也开始凝聚。许多原本犹豫的市民，开始拖家带口涌向码头。
同时，周青云命令洞庭湖分舰队从之前芜湖补给点，周青云储备的大量武器装备补充给南京各守军，并命令他们尽快就近补充兵源；其实就是强行“抓壮丁”，此时也顾及不了那么多了，总比后面被日本人白白屠杀强。
除周青云的嫡系17集团军外，安排在芜湖的126师、铜陵的127师守好南线后路，其余南京的中国军队如下：
第78军 军长宋希濂（兼任该军主力第36师师长） 下辖第36师，这是当时中国军队中装备和训练最好的“德械师”之一，在淞沪会战中伤亡极大。
第72军 军长孙元良（兼任该军主力第88师师长） 下辖第88师，同为最精锐的“德械师”之一，在淞沪会战中伤亡极大。
教导总队，总队长桂永清，这是当时中国军队中装备最精良、训练最严格、编制最完整的示范部队，兵力约相当于一个军；参加淞沪会战后伤亡惨重，伤亡近七成。。
第74军 军长俞济时，该军下辖第51师（师长王耀武）和第58师（师长冯圣法）。
第71军 军长王敬久，下辖第87师（师长沈发藻）：该师也是早期的德械调整师，历经淞沪苦战。
第83军 军长邓龙光，该军为粤军部队，下辖第154师（师长巫剑雄）和第156师（师长李江）。
第66军 军长叶肇，该军同为粤军，下辖第159师（师长谭邃）和第160师（师长叶肇兼）。
第2军团，军团长徐源泉，该军团由原武汉地区的部队组成，下辖第41师（师长丁治磐）和第48师（师长徐继武）；第103师（师长何知重，副师长戴之奇实际指挥）、第112师（师长霍守义），这两个师均属东北军系统，被配属给第2军团。
江宁要塞司令部：负责指挥乌龙山、狮子山、雨花台等地的老旧炮台，进行固定炮火支援。
宪兵部队（约2个团）：由宪兵副司令萧山令指挥，负责维持城内秩序、看守城门。
此外，还有其他一些地方部队和各地抓来保安团等杂牌部队、强抓的壮丁，例如桂军第7军部队，军长为廖磊；川军第23集团军部分部队，集团军总司令为刘湘，不过他当时因病在汉口就医，实际由唐式遵代理总司令职务，还有江浙、安徽等各地的保安团；对于这些部队，缺少重武器且损失太大、骨干人员缺失后战斗力欠缺，周青云让他们就地补充兵源（抓壮丁），并给他们补充了部分轻武器、弹药、后勤物资，然后全部撤离到第五战区管辖；周青云联系了在第五战区蚌埠的李宗仁，将这些部队过江从浦口坐火车调到蚌埠，并事后后再通知武汉方面的参谋部，以免有人瞎干预微操。
南京保卫战中，日军参战部队主要有华中方面军下辖的上海派遣军和第十军。
具体部队番号及领导人如下：
第六师团：属于甲种师团，部队通称号 “明”，师团长为谷寿夫中将。该师团兵员主要来自日本熊本，又叫 “熊本师团”，下辖步兵第十一旅团、步兵第三十六旅团，共 4 个步兵联队，以及骑兵、野炮兵、工兵、辎重兵各 1 个联队。进攻南京时，第六师团由牛首山、板桥、雨花台、中华门等方向进攻。
第九师团：为日军二战爆发前 17 个常备师团之一，属甲种师团，部队通称号 “武”。师团长是吉住良辅中将，兵员主要来自日本金泽，故称 “金泽师团”。下辖步兵第六旅团、步兵第十八旅团，共 4 个步兵联队，以及骑兵、山炮兵、工兵、辎重兵各 1 个联队。第九师团由孝陵卫以南到光华门方向攻击。
第十六师团：师团长为中岛今朝吾中将。该师团下辖步兵第十九旅团和步兵第三十旅团，主要负责进攻南京东北面，从麒麟门、仙鹤门等地向城内推进，制造了多起惨案。
第一一四师团：师团长为末松茂治中将。师团下辖步兵第一二七旅团和步兵第一二八旅团。
第十三师团：师团长为荻洲立兵中将。该师团派出一部参与南京保卫战，其所属部队在南京城郊等地参与了战斗。
第三师团：师团长为藤田进中将。第三师团主力留驻苏州一带，派出一部进攻南京。
国崎支队：支队长为国崎登少将，该支队隶属于第十军，主要由步兵第九旅团为基干组成。
重藤支队：支队长为重藤千秋少将，该部在南京保卫战期间参与了相关作战行动。
日军华中方面军司令官为松井石根大将，上海派遣军由其亲自指挥，第十军司令官为柳川平助中将。
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