时间就在在忙碌中一天天的过去，而两军的停战也仅仅维持了不到四十八个小时的时间。

10日拂晓，日“上海派遣军”第16师团进至麒麟门、苍波门一带；第9师团进至光华门外，占领了大校场及通光营房；第10军的第114师团进至雨花台南；第6师团进至雨花台西，其左翼一部占领大胜关。

一番战斗之后华国军队第60军退至大水关、燕子矶一带整顿；第74军退至水西门内外，改任城垣守备。

在做好攻城准备的同时，日军也对南京城里的百姓展开了攻心战。他们一方面重新调集大批炮兵进入阵地，将坦克集中于待机地域以及选定入城路线等；另一方面用飞机向城中投撒日“华中方面军”司令官松井致华国守军的最后通牒，进行劝降。

汤司令对松井的最后通牒置之不理，并于当日下达了“卫参作字第36号”命令作为回答，企图以“破釜沉舟”的精神背水死战。

10日当天，突入至光华门外的日军第9师团部队，在高桥门阵地炮兵火力直接支援下猛攻光华门外工兵学校第87师第260旅防守阵地及教导总队防守阵地，10时左右攻占了工兵学校。

下午，日军坦克及炮兵火力曾3次攻击城门，并有少数日军突入城内。

卫戍司令部急调控置于清凉山的宪兵教导2团预备队一部增援光华门，同时令第87师进行反击。

第87师副师长指挥第261旅一部和第259旅一部分由通济门和天堂村向敌军侧背实施合击，激战约数小时，经多次反复肉搏，终将迫近光华门的日军击退，恢复了工兵学校的阵地，暂时稳定了局势。但已突入城中的少数日军仍潜伏于光华门城门洞中。

日第10军的国崎支队当晚占领了当涂。

重新再战的日军就像疯了一样不怕死的往华国军队的阵地上冲，日军的飞机、大炮、军舰也同时向华军阵地展开了一轮又一轮的轰炸。

战事紧急，绥远军的炮兵顾不上日军飞机的威胁和日军展开了对射。