当二月十三日谈判破裂，蒋介石预感到和谈难有成效，他指示何应钦立即调集散驻在京、沪、杭两线上的第八十七师、第八十八师向京沪方向集中。这两个师的部队原为南京警卫军的第一师和第二师，因此集中较为快捷。
二月十四日这两师集中后组建为第五军，蒋介石便以军事委员会的名义任命张治中为第五军军长。但蒋介石仍对和谈抱有不切实际的幻想，没有取得成功的陈仪奉命到十九路军总部劝说蔡廷锴主动停火以求恢复和谈。时值野村、植田亲自组织大规模部队向吴淞进攻，吴淞要塞司令谭启秀电话总部，说日军主力第九师团已向吴淞大举进攻，请示怎么办。总指挥蒋光鼐用眼睛看着坐在旁边的军政部次长陈仪，陈仪忙起身对蔡廷锴说：“暂时忍耐不要还击，我去美国领事馆找詹森商量一下。”说着就转身往外走，陈仪还没走出门，谭启秀又来电话，说日本人太猖獗，前线的一五六旅旅长翁照垣已命令部队向日军全线还击.......蔡廷锴对着话筒喊：“给我狠狠地打！兵力不够让先期到达的五军部队参战！”
陈仪听到蔡廷锴下达了反击日军的军令，知道此次和谈彻底破裂，他垂头丧气地走出了十九路军总部。走出门来，一阵暴风雪迎面扑来，陈仪紧了紧衣领，穿过坑坑洼洼的路面向真茹火车站走去，他的使命已经结束，只有乘车回南京复命。
二月十四日张治中接受军事委员会的任命，第五军辖八十七、八十八两个师，另有中央陆军军官学校教导总队，独立炮兵第一团山炮营归第五军统领。五军的编制为：八十七师师长由张治中兼任，副师长为王敬久。该师辖两个旅：二五九旅，旅长孙元良；二六一旅，旅长宋希濂。八十八师师长俞济时，副师长李延年，该师下辖两旅：二六二旅，旅长钱伦体；二六四旅，旅长杨步飞。中央陆军军官学校教导总队队长唐光霁。
张治中深知十九路军苦战近二十天，牺牲消耗十分惨重，急需增援。二月十四日五军初建便派斗志昂扬的宋希濂的二六一旅首发上海，并奉总指挥蒋光鼐的命令接防蕴藻浜北岸阵地---由胡家宅至吴淞西端曹家桥一线。二月十五日再令八十七师孙元良的二五九旅立即开赴上海十九路军总部所在地南翔就地待命。其余部队也立即由京沪线、京杭线向南翔地域开拔。
得闻张治中将军率军赴沪抗日，廖仲恺夫人何香凝先生特地赴京慰问，并即席慷慨赋诗，题为《赠前敌将士》。诗云：“倭奴侵略，野心未死，既据我东北三省，复占我申江土地，叹我大好河山，今非昔比。焚毁我多少城市，残杀我多少同胞，强奸我多少妇女，耻！你等是血性军人，怎样咽的下这口气？”
张治中抚诗长吟，彻夜未眠，他又从自己的衣箱里翻出一件女式衣褂，望着手中的女褂陷入沉思。
这件女褂是“九·一八”事变后何香凝寄给他的，衣中附有一封信，何香凝要他转告黄埔军校将领：军人不保家卫国战死沙场，万世同羞。并赋诗一首：“枉自称男儿，甘受倭奴气。不战送山河，万世同羞耻。吾侪妇女们，愿往沙场死。将我巾帼裳，换你征衣去！”
张治中看着手中那间清式女褂，作为军人，当国土沉沦却未上前线与敌搏杀，看着国人被杀而不去保护，深感羞愧。这时鸡已鸣叫，张治中认为现在是杀敌报仇的时候了，他坐在床前奋笔写下一份遗书，然后长啸一声掷笔于地。他认为作为一名军人，首先要有的是牺牲精神，而军队的牺牲精神必须从高级将领做起，要做到“昂首高歌出门去，斩尽仇寇始回还。”
张治中于二月十六日上午九时从南京和平门登车出发，当日即到达十九路军总部所在地南翔。张治中到十九路军总部见到蒋光鼐、蔡廷锴和戴戟，张治中拿出军政部命令递给蒋光鼐。军政部命令：第五军着归蒋总指挥光鼐指挥。甚感兵力不足的蒋光鼐高兴地说：“你们来了就好了！”
张治中觉得近在咫尺的他，到今天才向十九路军伸出援助之手甚感惭愧。当然这责任不在他，但缺衣少吃少武器的十九路军同强敌日寇苦战二十余天的确让他感动，也增强了他同日寇血战到底的决心，他对蒋光鼐说：“总指挥，给我们五军作战任务吧。”
蒋光鼐笑道：“别急，日本人还在不断向上海增兵，仗会越打越大，越打越激烈。”他随即对蔡廷锴说，“我们来研究一下张军长的防地吧。”
蔡廷锴铺开地图说：“靠近黄浦江淞沪铁路一线已被日军第九师团占据，现在日军的作战目的是北击吴淞渡过蕴藻浜。野村曾扬言日军渡过蕴藻浜之日，即为日军终止行动之时，野村多次发动以渡过蕴藻浜为目的的曹家桥、纪家桥、吴淞战役，但都被我军打退，估计今后日军仍以渡越蕴藻浜为目的而发动大规模进攻。日军另一作战目的是南击江湾，逼走十九路军。江湾跑马场已被他们占领，江湾基本无险可守，不像北线有蕴藻浜等河岔为天然屏障，但日军在我军民的抗击下要夺取江湾并非易事。现在日军总兵力大概有三至五万人，根据日军兵力部署情况，他们的主力第九师团驻在以南北孙宅为中心的淞沪线南端的江湾跑马场一带。现在我们两军分左右两翼抗击日军，张军长率五军为左翼，以防守蕴藻浜为主要目的抗击日军；我率十九路军为右翼沿江湾一线布兵。庙行镇靠近日军第九师团司令部，日军为了自身的安全恐怕会重点进攻庙行镇。
张治中明白了五军的作战任务，拿起总部分发的军用地图起身告别。回到军部立即召集师旅级军官会议，进行军事部署。张治中说：“总部命令我们五军作战防线，南起江湾北端，经由庙行镇，沿蕴藻浜北至吴淞西端，并以一部在狮子林炮台、南北闸洞、亘川沙口、浏河口、杨林口、七丫口担任沿江警戒。八十八师主力在庙行镇以南部署，司令部设在冯家宅；八十七师在庙行镇以北部署，司令部设在刘行镇。八十八师的两个旅分别驻防庙行镇和竹园墩；八十七师的两个旅分别驻防胡家宅和杨行镇。军校教导总队担任狮子林至七丫口沿江一带的警戒。”兵力部署后，张治中说，“日寇不断增兵上海拒绝和谈，今后必有一番恶战，我们必须做最坏的打算，我等身为军人，务必以死报国，誓与日寇血战到底。”
说完，张治中把何香凝的诗与女褂展示给众将领，这给与会将领以极大鼓舞。八十八师师长俞济时提议众将领联名通电全国，表示共同抗日御侮的决心。电云：“至此国家存亡关头，爰本中央团结御侮之旨，请命杀敌。现在全部开抵上海听命于蒋总指挥，誓与我十九路军亲爱将士喋血沙场，共同生死........宁为战死之鬼，羞做亡国之民。”
二月十七日傍晚，张治中冒着风雪由南翔经庙行镇驻刘行镇，并把五军军部和八十七师司令部设在刘行镇。
夜色沉沉，风雪迷漫，张治中立在军部院落里注视着旋卷漂浮的雪花。门外大地落满了白雪，纵横交错的港叉，岸边稀疏光秃的枝条，它们被大雪覆盖着，沉沉的积雪将柔枝压得低垂地面，一阵风过，积雪被摇落，垂枝又轻轻扬起在风雪中飘拂，仿佛在鞭打风妖雪魔。光秃秃的柳枝尽管被寒冬剥落了绿叶，但那泛着茵绿的肌肤里奔涌着生命的琼浆，只要温暖的春风吹来，他会很快枝繁叶茂，充满着无限生机。
张治中面对狂暴的风雪做无穷的遐思，他为祖国的灾难而痛苦，他为国家的明天而冀望。
这时电台收到了南京统帅部的来电，电云：“兄等决定在淞沪原阵地抵抗到底，奋斗精神至堪嘉慰！望兄等努力团结，为我党国争光。沪上地形复杂，敌方或将舍正面攻击而向我侧背着眼。我阵地附近河流纵横，到处便于扼守，日军若取攻势，其牺牲非有一与十之比绝难奏效。希望与十九路军蒋光鼐两同志共同一致，团结奋斗。对于蒋总指挥命令，尤当切实服从，万不可稍有隔膜。吾人若不于此表现民族革命精神，决意牺牲，更待何时？可将此意转告全体将士，努力保持本军光荣之历史为要。”