1937年11月11日,74军军长俞济时率军部直属部队及51师王耀武部、58师冯圣发部,由上海撤到南京。
74军在上海同日寇作战,官兵伤亡重大。74军辖两个师,每师两旅四团,这时全军还剩官兵17000多人,轻重机枪、迫击炮齐全。
日军逼近南京,74军奉南京卫戍司令唐生智的命令,占领淳化镇、牛首山一带的既设阵地。军部令51师占领淳化镇,58师占领牛首山,军部在通济门外的一个村庄里。部队进入阵地后,发现预先构筑的钢筋水泥的国防工事,有的用土埋着,有的机枪掩体的门还锁着,开不开门;机枪掩体的枪眼做得太大,极易被敌人用火力封锁。官兵对既设阵地的国防工事甚为不满。12月7日上午,部队正在抢修工事之际,接报敌已离淳化镇30华里。至午后4时敌人的小部队已与我警戒部队发生战斗。8日拂晓,敌步兵在其炮火及飞机掩护下,向我淳化镇的阵地猛烈攻击。此时58师也在与敌激战中。我空军及苏联空军志愿大队的轰炸机及战斗机,与敌机在南京上空展开了激烈空战,敌机被击落两架,我机也损失一架。在南京保卫战中,苏联的空军志愿大队表现得异常英勇,为保卫南京尽了极大的努力。
8日,51师、58师与敌激战至夜间。9日上午8时,敌以步炮空联合向我淳化镇、牛首山一带阵地攻击,以淳化镇的战斗为激烈。战至10时,敌战车6辆,也投入淳化镇的战斗,并增加了平射炮,敌以平射炮向开着大口的钢筋水泥机枪掩体射击,重机枪被打坏很多,官兵伤亡重大,张灵甫也受重伤。淳化镇、牛首山阵地均于9日先后被突破。
74军战至9日黄昏,即由淳化镇、牛首山向水西门集结。10日到达后,俞济时令51师担任水西门一带的城墙及水西门外的防务,58师为预备队。51师师长王耀武即令该师151旅担任水西门外防务,以153旅李天霞部担任沿城墙的防务。11日,在水西门外湖沼地带,发现敌人的侦察部队,当予击退。12日上午7时,敌步兵在其炮兵及战车掩护下,向水西门外151旅的阵地猛烈攻击。这时,88师防守的雨花台失守。敌攻占雨花台以后,继续在重炮掩护之下攻击中华门,并增一部兵力向水西门外151旅的阵地攻击。我第一道阵地被突破。战至午后4时,301团的团长程智阵亡,官兵伤亡众多。由雨花台溃退下来的88师官兵约1000人,跑到151旅阵地的右翼(靠江边),要进入防线以内。守军不肯,溃散的官兵要进,互相开枪攻打起来,各有伤亡。
12日晨,153旅旅长李天霞报告:88师的城墙阵地因没有部队防守,日寇约有百余名扒上城墙,占领了我阵地。在其步炮协同下,向我153旅守城部队的左侧攻击。王耀武令李天霞夺回阵地,李天霞率部与敌反复争夺,均未得手。敌人不断增加,战事愈加激烈,战至午后5时许,因官兵伤亡过大,该旅所守的阵地已岌岌可危,水西门内外房屋被日寇炮火打毁很多,数处起火,死尸纵横,状甚惨烈。12日午后5时,俞济时用电话对王耀武说:“唐长官召集军师长开会,城里情况已很混乱,开会可能有重大变动。″王耀武说:“战事正在进行,我不能立即离开。开会如研究到放弃南京的问题时,不论突围或渡江,必须有周密的计划及准备的时间。应立将江北岸所有的船只调到下关至八卦洲的江边,分配给各部,并区分上船的码头,否则不堪设想。″俞说:“我也考虑到这些问题,一定向上建议。″俞济时等参加开会的人到了长官部,唐生智就将已经印好的突围命令告诉大家,并命令立即分发各军师长,很快就散了会。这时天已黑,俞济时见情况紧急,异常惊慌,仓忙派军部李参谋把命令送给王耀武,并嘱51师立即设法过江,过江后到滁州车站附近集结。王耀武即令151旅在八卦洲附近绑扎木排过江,153旅及师直属部队至下关设法渡江。王耀武下达命令后,即率领师部人员经城内中山路向挹江门前进,途中遇到36师的部队阻止各部队向下关撤退,并不断地开枪射击,向挹江门行进的官兵看到这种情形,有的主张与36师对打,有的说,没有叫敌人打死,而被自己的部队打死了,那才冤枉。王耀武看无法由马路通过,又怕耽误时间多了过不了江,就绕道向挹江门走去,在行进中,不断听到爆破政府各部建筑物的声音。各部队遗弃的伤兵很多,其中勉强能行者,也拄着棍子向下关前进,一面走一面骂。有的伤兵说:“你们都逃了,把我们甩到这里,真令人伤心!他妈的,早知如此,谁肯打仗。″王耀武到了挹江门,看到城门只开了一扇,人多门窄,极为拥挤,有人被挤倒踩死,也有驮马过这门时被挤倒踩死。王耀武出了挹江门,走到下关江边,看到各码头上已挤满了抢着渡江的人。江里有几只船,但这几只船早已被别的部队派兵控制。无船的部队见船就抢,也有相互为争船或木排而开枪的。有的利用一块门板或一根圆木而横渡长江的,有的看到过江无望便化妆隐藏在老百姓家里的。王耀武无船过江,正在焦急的时候,遇到军部的张副官,他急忙对王说:“军长等都已过江了,军长见到战事失利,早派人在浦口预备好了一只小火轮,这只火轮每次可以载300多人,叫我来接你和部队。″王即带着一部分人上船过了江。王看到有这只船可利用多抢救一部分人,又怕这只船被别部抢去了,立即加派师部副官主任赵汝汉带着一部分武装兵,协同军部张副官接运74军的官兵。74军经一夜接运和自行设法过来的约5000人,武器损失殆尽。至13日天亮,敌人的兵舰已在下关八卦洲的江面上横冲直撞,来往逡巡,并用炮向利用船只、木排、门板、圆木等渡江的官兵射击。被敌炮火打死及敌舰撞翻淹死的很多。13日,南京全部被日寇占领,开始了惨无人道的大屠杀。