Từ năm 1931, giữa Nhật Bản và Trung Quốc đã có nhiều cuộc giao tranh nhỏ mà hậu quả là Trung Quốc mất dần từng phần lãnh thổ. Tuy nhiên, cả hai phía đều không muốn chiến sự leo thang, nên những giao tranh trên thường kết thúc bằng các thỏa hiệp ngừng bắn. Đến tháng 8 năm 1937, sự kiện cầu Lư Câu xảy ra và Trung Quốc đánh mất quyền kiểm soát cây cầu quan trọng này trên đường dẫn tới Bắc Kinh. Ngay sau đó, Lục quân Nhật chiếm được Bắc Kinh và Thiên Tân. Tổng tư lệnh Tưởng Giới Thạch cho rằng đây là một hành động cho thấy rõ ràng mưu toan xâm lược của Nhật Bản đối với các tỉnh phía Bắc Trung Quốc. Ông liền quyết định tiến hành chiến tranh tổng lực chống lại quân Nhật mặc dù không chính thức tuyên chiến.

Nguyên nhân quân sự

Tưởng Giới Thạch và bộ tham mưu của ông dự đoán rằng hành động logic tiếp theo của quân Nhật là sẽ từ phía Bắc tiến dọc các tuyến đường sắt Bắc Bình-Hán Khẩu và Bắc Bình-Phổ Khẩu tới miền Trung và Đông Trung Quốc. Phía Trung Quốc khó có thể ngăn chặn quân Nhật Nam tiến vì thực lực quân sự yếu hơn. Trong khi sức mạnh của Nhật ở Trung Quốc tập trung chủ yếu ở phương Bắc, thì sức mạnh của Trung Quốc lại tập trung chủ yếu ở phía Đông tại vùng châu thổ sông Dương Tử. Phía Trung Quốc lại kém cơ động. Đồng thời, khi di chuyển quân đội từ phía Đông lên phía Bắc, quân Nhật có thể thừa cơ từ Nhật sang đánh phía Đông. Vì thế, việc chuyển quân từ phía Đông lên phía Bắc chặn quân Nhật là điều không thể. Mặt khác, nếu quân Nhật Nam tiến và chiếm được Vũ Hán trong khi lực lượng của họ ở phía Đông vẫn còn, thì vùng Thượng Hải-Nam Kinh sẽ dễ bị quân Nhật hợp vây. Lúc đó, quân Trung Quốc chỉ còn đường chạy ra biển, nhưng như vậy thì càng không được vì Trung Quốc không có hải quân nên hải quân Nhật Bản đã khống chế hoàn toàn mặt biển.

Tính toán như thế, phía Trung Quốc quyết định mở mặt trận thứ hai ở Thượng Hải nhằm kéo đối phương tới chiến trường phía Đông và Trung Trung Quốc. Như thế, Trung Quốc sẽ còn miền Tây Nam để rút lui phòng khi Thượng Hải, Nam Kinh và Vũ Hán thất thủ. Kế hoạch của phía Trung Quốc là kìm chân quân Nhật càng lâu càng tốt để có thời gian di chuyển các cơ sở công nghiệp vào sâu trong nội địa. Ngoài ra, khu vực quanh Thượng Hải với nhiều sông ngòi sẽ tạo bất lợi với xe tăng Nhật hơn là những vùng trống trải khác ở Trung Quốc.

Tưởng và bộ tham mưu của ông còn tin rằng Trung Quốc sẽ có lợi thế kinh nghiệm bởi vì họ đã tham chiến trong sự kiện Thượng Hải ngày 28 tháng 1 năm 1932. Sau sự kiện này, tuy Trung Quốc phải rút lực lượng quân sự của mình khỏi Thượng Hải, song họ đã xây dựng một lực lượng cảnh sát vũ trang gọi là lực lượng bảo an được huấn luyện các kỹ năng chiến đấu trong điều kiện chiến tranh. Tướng Trương Trị Trung, một trong những người tâm phúc nhất của Tưởng Giới Thạch vốn là một chỉ huy của phía Trung Quốc trong sự kiện ngày 28 tháng 1, lại được giao xây dựng kế hoạch tấn công Thượng Hải. Tướng Trương cho rằng vì quân Trung Quốc yếu hơn về xe, pháo nên sẽ phải sử dụng ưu thế quân số, ra tay trước và đánh quân Nhật đồn trú ở Thượng Hải bật ra biển trước khi quân tăng viện của Nhật kịp tới.

Nguyên nhân chính trị

Công luận và lòng yêu nước dâng lên trong quần chúng là những nhân tố quan trọng thúc đẩy Tưởng Giới Thạch chiến tranh tổng lực. Suốt thập niên 1930, chính quyền Trung Quốc đã đánh mất lòng tin ở công chúng. Người ta cho rằng chính quyền đã ưu tiên việc đánh dẹp Đảng cộng sản hơn là kháng chiến chống Nhật. Sau sự kiện Tây An và Quốc-Cộng hợp tác lần hai, Tưởng Giới Thạch lại được lòng công chúng và được xem là người duy nhất có thể lãnh đạo Trung Quốc chống lại quân Nhật.

Mặt khác, các tỉnh Giang Tô, Triết Giang là trung tâm kinh tế của vùng châu thổ sông Dương Tử. Nhiều cơ sở công nghiệp quan trọng đã hình thành ở đây trong Thập kỷ Nam Kinh. Khu vực này còn là nơi mà chính quyền trung ương Quốc dân Đảng vững chân nhất, chứ những nơi khác đều nằm trong tay các quân phiệt địa phương, Quốc dân đảng không quản lý được. Tưởng Giới Thạch thấy không thể để mất vùng này.

Lực lượng trước khi chiến sự nổ ra

Trung Quốc

Trong thành phố, phía Trung Quốc chính thức không có các đơn vị quân đội. Song lực lượng bảo an của Trung Quốc ở đây được huấn luyện không khác gì quân đội. Bên ngoài thành phố Thượng Hải, Trung Quốc có 6 sư đoàn và 1 lữ đoàn quân đội. Hơn một nửa số đơn vị quân đội này có cố vấn Đức giúp tái tổ chức. Đây là những sư đoàn thiện chiến và trang bị tốt nhất của quân đội Trung Hoa Dân Quốc.

Quân Trung Quốc dù đông hơn nhiều nhưng về mặt trang bị và huấn luyện thì họ thua xa quân Nhật. Về thiết giáp, họ chỉ có 12-16 chiếc ở Thượng Hải (cộng thêm mấy chục chiếc khác tới chi viện sau đó), không quân thì chỉ có 200 máy bay các loại do Liên Xô viện trợ, và Trung Quốc hoàn toàn không có hải quân, vì thế lúc trận đánh nổ ra họ chẳng có lấy một chiến hạm nào để đương đầu với quân Nhật.

Ngoài ra, trong vùng châu thổ sông Dương Tử, Trung Quốc còn có 3 quân khu, đó là quân khu Nam Kinh, Nam Kinh-Hàng Châu, và Nam Kinh-Thượng Hải. Từ năm 1934, Đức đã giúp Trung Quốc tổ chức lại 3 quân khu này và bố trí các tuyến phòng thủ sâu.

Nhật Bản

Quân Nhật đồn trú ở Thượng Hải là Hạm đội 3 của hải quân. Ngoài khá nhiều tàu chiến, hạm đội này có 2 lữ đoàn bộ binh dự bị và 6 tiểu đoàn hải quân đánh bộ. Lục quân Nhật không muốn chia quân xuống miền Trung và Đông Trung Quốc phần vì sợ miền Bắc sẽ không có đủ quân phòng ngừa Liên Xô tấn công, phần vì sợ làm thế là ép Trung Quốc liên minh với các cường quốc phương Tây, phần vì cho rằng Tưởng Giới Thạch muốn dẹp quân Cộng sản hơn là mạo hiểm đối đầu với ưu thế quân sự của lục quân Nhật. Trong khi đó, hải quân Nhật lại cho rằng cần đưa quân Nhật tới miền Đông để tiêu diệt các đơn vị quân Trung Quốc từ đó tiến lên phía Bắc. Trong một cuộc họp của Nội các Nhật, tư lệch hải quân Nhật là Yonai Mitsumasa đòi mở mặt trận thứ hai ở Thượng Hải, nhưng các tướng lĩnh lục quân đã phản đối. Sau đó, quân đội Nhật nhất trí rằng Thượng Hải sẽ do hải quân Nhật phụ trách. Bắt đầu từ ngày 10 tháng 8 năm 1937, hải quân Nhật bắt đầu tăng cường vào Thượng Hải.

Ở Thượng Hải còn có nhiều nhà máy của Nhật. Chúng dễ dàng chuyển đổi để phục vụ cho mục đích quân sự. Hải quân Nhật có khoảng hơn 80 đồn bốt và công sự ở trong thành phố, các công sự được trang bị các khẩu pháo cỡ nòng 20-47mm và súng máy hạng nặng. Quân Nhật cũng biết cách lợi dụng những đống đổ nát trong thành phố, tạo ra nhiều phòng tuyến lý tưởng cho lực lượng đồn trú. Vài khẩu đội pháo 150mm cũng được bổ sung cho quân phòng thủ, tàu chiến của Hạm đội 3 hải quân Nhật thường xuyên tuần tiễu dòng sông chảy qua thành phố và pháo của hạm đội này có thể bắn tới khắp thành phố. Tóm lại, quân Nhật được trang bị tốt, thiện chiến và kỷ luật cao để có thể chống lại quân Trung Quốc mặc dù đông nhưng trang bị kém.