在强大火力覆盖下，日军占领了四行仓库一侧的交通银行大厦，并在四行仓库背面部署加农炮射击，但加农炮对四行仓库厚厚的墙壁无法造成致命伤害，日军只得放弃进攻，将四行仓库的供水与供电切断。
日军指挥官松井石根从中国守军的火力判断，四行仓库至少应该有一个旅，三千余人的兵力驻守。当他从情报里获悉，造成日军第三师团阵亡几百人的五二四团四行仓库守军才不满800人，松井石根羞愧得无以复加，在日军侵华部队中成为了中日全面开战以来最大的笑柄。
五二四团困敌先头部队一周有余，完成了坚守任务，使几十万国军安全西撤至新的据点设防。蒋介石考虑再三，向五二四团下达了撤退的命令。
上海警备司令杨虎派员通知谢晋元率部撤退到苏州河南岸公共租界，谢晋元坚决不退。当他从八十八师师部受命坚守四行仓库时，便立下了“殊死报国，誓与四行仓库共存亡”的铮铮誓言。
杨虎苦口婆心地劝说道：“文谏死，武战死！那些流芳千古的文武大臣，保卫的只不过是统治阶级的利益。我的谢大团长！你现在是全国抗战的心气儿，是铁血之师的榜样，你可不能死！抗战的日子还长着啦。”
谢晋元慷慨激昂地回应道：“如果四万万五千万中国军民，都像上海的民众与五二四团的官兵一样，共同协作，殊死抗战，何愁小日本鬼子不灭？我既然已经立下誓言，唯有以死以效之，才能唤醒军人的壮志，激发中国军民抗战的血性！”
谢晋元并未撤下一兵一卒，只是让杨虎带走了特务处的情报人员李子荣。郑介民得知李子荣在四行仓库参加战斗，立刻以特务处总部的名义给杨虎发了一封急电，请求杨虎派人将李子荣护送到南京。
杨虎送走了李子荣，又找来八十八师参谋长张柏亭，让他劝说谢晋元。经张柏亭的一再劝说，并明示这是蒋委员长下达的命令，谢晋元才同意率部撤退。
英国准将亚历山大见到这支传说中的中国守军和指挥官谢晋元时，钦佩之情油然而生。亚历山大十分感慨地说道：“我从来没有见过比这更壮烈的场面，这是我有生以来见过的最伟大的防守。在世界战争史上，这场保卫战将彪炳史册！”
四行仓库保卫战，不仅重振了中国军民的抗战士气，而且吸引了国际社会的广为关注。在中国人民的抗战史上，又添加了一笔不可抹去的光辉色彩。
李子荣回到南京，奉命提前部署南京沦陷之后的潜伏计划。特务处总部搬迁至武汉，郑介民随第一批撤离机构溯江而上到达汉口，为特务处总部物色办公地点。郑介民出发前强烈要求李子荣随他西迁，一同前往武汉组建特务处总部机关，李子荣以领导南京潜伏人员展开敌后情报工作为由，拒绝了郑介民的好意，留在了南京。中共设在南京的大部分地下联络站也奉命西撤，林小芳却以掩护“红狐”为由，拒绝撤离。11月12日，日军全面占领上海。日本特高课总部高级间谍南造云子奉土肥原贤二之命潜入上海，接管了横山玉子在战前筹建的特高课上海站，出任上海站情报处处长，与特务处部署在上海的地下特工组织展开了谍战。
尹玉兰奉山口香子之命前往南京，筹建特高课南京站。
上海沦陷之后，首都南京门户大开，成为了日军进攻的首要目标。蒋介石虽然调集军队节节抵抗，但还是未能阻挡日军的攻势。
1937年12月1日，日军大本营下达“大陆第8号令”，命令华中方面军与海军协同，兵分三路，攻占南京。蒋介石任命唐生智为首都卫戍部队司令长官，部署南京保卫战。12月8日，日军占领了南京的所有外围阵地，形成了对南京的三面包围，并向南京城内空投了“投降劝告书”，要求中国军队在12月10日以前投降，但中国军队没有理会。日军开始了近乎疯狂的进攻，但仍没能突入南京城内。因国军与攻城日军力量对比悬殊，南京各城门先后被日军攻陷，十五万守军节节抵抗，牺牲无数。12日，唐生智奉蒋介石命令，下达守军撤退令。守军各部因撤退失序，多数滞留在南京城内，大批被日军屠杀，损失惨重。
12月13日，日军从各个缺口突入南京城内，开始了惨无人道的南京大屠杀。
一小队日军冲进夫子庙街区，见到中国人就杀，遇到南京市民就砍，延续他们约定的“百人斩”杀人比赛，谁先杀满一百名中国人谁赢。为首的两名日本少尉军官，一个叫向井敏明，一个叫野田毅，他们的军装上大片区域已被染红，是无数中国人的鲜血，把他们的军装染成了血衣。
张桦带着黄安，悄悄躲进了王李记；达三江三天前就已关张，奉命留守的调查局特工已撤退到周边的乡镇；特务处钟记绸缎庄的人员已转移到另外的据点。小渔村杂货铺却依然在开门营业。林小芳稳坐在柜台里面，气定神闲地拨打着算盘珠子。魏见槐和钟成紧张地盯着街面上见人就杀的日本士兵，手足无措。
“你杀了多少中国人了？野田君！”向井敏明询问野田毅道。
“一百零五个！你杀了多少？向井君！”野田毅反问向井敏明道。
“不好意思，比阁下多一个，一百零六！”向井敏明自豪地回答道。
“我们的赌注是谁先杀满一百个中国人谁赢。我杀满第一百个中国人的时候，阁下可能还只杀了几十个吧？”野田毅不甘心落败，寻找赌约的漏洞。
“既然没法确认是谁先杀满第一百个中国人的，那我们重新开始比赛好了。这一次，我们每杀一个中国人，就取走这个被杀的中国人一只左耳。时间限定是半天，时间一到，按左耳的数量多少分定胜负。”向井敏明提出了新的比赛规则。
“好！就按阁下的新规定比赛。那边有个杂货铺，我们的比赛就从那家杂货铺开始。”野田毅说罢，高举着战刀，向小渔村杂货铺冲来。
向井敏明不甘落后，提着战刀，紧随野田毅之后，向小渔村杂货铺杀来。
向井敏明和野田毅冲到小渔村杂货铺门前，挥舞着战刀，准备冲杀进来。就在这关键时刻，一个日本大尉军官从一旁赶来，用手里的战刀拦住了两个屠夫。
“八嘎！”大尉军官用日语对向井敏明和野田毅骂道：“蠢东西！难道你们的眼睛都瞎了，没有看见店门口挂着大日本帝国特高课总部签发的特别标牌吗？不许进入！派人把这里保护起来！没有特高课的证件，谁也不准打扰店里的人。”
“嗨依！”两个刽子手收起手里的战刀，向大尉军官敬了个礼，转身朝对面的小渔村杂货铺对面的王李记跑去。
张桦与黄安一人手里拿着一面小太阳旗，一边挥舞着，一边对着冲过来的向井敏明和野田毅微笑致意。
“哟西！向井君，这边店门口有两个举着日本国旗投降的中国人，杀不杀？”野田毅犹豫了一下，有些疑惑地询问向井敏明道。
“破城之前，司令官阁下派飞机飞到南京城上空，空投了‘投降劝告书’，可没有一个中国人出城投降。现在城破了，他们败了，才想起来投降保命了。松井将军有令，不接受中国人投降！照杀不误。”向井敏明十分果断地回答道。
向井敏明话音刚落，野田毅便抢先一步，向张桦和黄安挥起了手中的战刀。
“砰！砰！”从王李记一楼的大厅里突然传来两声枪响，野田毅和向井敏明手里的战刀被子弹打飞。野田毅正要从腰间拔枪，却被一声严厉的喝斥制止了。
“八嘎！这里是山口香子秘密情报站，谁敢胡来？”尹玉兰从里面走了出来。