有了上一次的沦陷之痛，老蒋这一次在南京囤积了重兵，共计五个集团军又四个师的守备部队，总指挥由老蒋亲自担任。另外，各地方用于保卫首都的支援军队计三个川军师、一个桂系师，再就是张少帅亲自率领的五个师的东北军主力、欧阳云亲自率领的学兵军的一个混编军。该军下辖四个师，计各从每个军中抽调一个师，包括学一军学三师、学二军学五师、学三军学十师、学四军60师。