17日上午10时，裕仁天皇亲自召见即将率军出征的松井司令官，并面赐敕语：“朕委派你统率上海派遣军。应仔细观察各种形势，迅速勘定敌军，扬皇军威武于内外，不要辜负朕的厚望。”受宠若惊的松井石根立即答道：“臣石根拜领上海派遣军之大命，并当面接受敕语，诚惶诚恐，不胜感激之至。”当裕仁又问及今后具体采取何种方针时，松井答道：“派遣军将与我国海军密切配合，同时密切联系当地我国的官员、宪兵，尤其是各国的外交使团和军队，齐心协力，迅速恢复上海附近的治安。”［日］松井石根：《中国事变日志摘录》，转见田中正明：《“南京大屠杀”之虚伪》，世界知识出版社，1985年，第103页。8月18日16时许，海军军令部总长伏见宫和陆军参谋总长载仁亲王先后晋见天皇，裕仁问询道：“有没有办法在集中兵力重点给予大的打击下……迅速收拾时局。”再次表示了对淞沪之战的关切。

松井石根在被任命为上海派遣军司令官时曾提出：投入不足两个师团的兵力，不仅难以作战，反而会招致众多牺牲，至少应派遣5个师团。但由于日军统帅部低估了中国军民的抵抗力量，特别是由于陆军参谋本部作战部长石原莞尔担心苏联会乘机从背后进攻“满洲国”，不愿把兵力分散到上海，驳回了松井的意见。

8月23日，在日本海军的配合下，上海派遣军在吴淞、川沙一带强行登陆。由于中国国民党政府把上海作为防御的战略重点，投入了巨大兵力，登陆的日本陆军遭到了顽强抵抗，损失惨重，进展缓慢。无奈之下，松井不得不在8月31日向陆军参谋本部发出紧急呼吁：根据上海的敌情及地形，要给南京军以强大的打击，最小限度需要5个师团。同一天，日本驻上海第3舰队司令官长谷也向海军军令部发出了要求火速增援上海的申请。

日本陆海军统帅部接到求援电报后，紧急磋商增兵事宜。海军军令部及陆军大臣杉山元力主增兵，但陆军参谋本部作战部长石原莞尔则不同意增兵，认为即使增兵也是杯水车薪，难以奏效，表示“除非陛下训示，否则不再扩大”。

在裕仁天皇的积极支持下，日本内阁会议于9月2日正式决定将卢沟桥事变以来使用的“华北事变”改为“支那事变”，表明了日本政府决心发动全面侵华战争的态度。为通过军事预算和战时经济统制法令，在9月4日召开的第72届临时议会上，裕仁天皇出席并在开幕式上发表敕语：

中华民国不明帝国之真意，贸然挑起事端，导致今日之事变，朕深感遗憾。今日朕的军人正排除万难，尽其忠勇，只为促使中华民国反省，尽快确立东亚的和平，别无他意。朕希望帝国臣民配合今日之时局，忠诚奉公，同心协力，相互协助实现我们的目的。朕命国务大臣向帝国议会提出关乎时局的紧急追加预算案和法律案。你们应体察朕意，努力发挥协助的责任。［日］日本防卫厅战史室编纂：《战史丛书·大本营陆军部》（第1卷），朝云新闻社，1967年，第474页。