三月一日，日軍在整條戰線上發動了空前猛烈的進攻，步兵在坦克大炮的掩護下蜂擁而上，對中**隊陣地反復突擊，一些兇悍的日軍，脫掉上衣，光著膀子，手持戰刀嚎叫著沖上來與守軍肉搏。守軍士兵拖著疲憊不堪的身體，以無比頑強的意志打退了敵人一波又一波的進攻。
孫百里的1營在這天里又有十七人陣亡，義勇軍也陣亡了一半，已經完全喪失了繼續戰斗的能力。在打退敵人的又一次進攻后，孫百里對身邊的鐘武說：“看來日軍是要孤注一擲了，我們已經不可能撐過明天了！你馬上指揮義勇軍把傷員全部送到后方，把用不著的裝備也帶走吧，讓他們不用再上來了！如果他們問起來，你就回答說上頭已經下令撤退，明白我的意思嗎？”?鐘武點點頭，轉身離去。
等義勇軍抬著傷員撤下去后，整個陣地上只剩下兩個排的兵力，孫百里下令放棄兩翼，收縮防線，集中兵力守衛正面陣地，手榴彈全部擰開蓋，機槍壓滿子彈。他告訴戰士們不用節約彈藥，要用最猛烈的火力迎擊敵人。午后1點鐘，日軍又一次發動進攻，由于他們已經摸透了守軍虛實，索性連開路倒克都不用了，在一陣例行的炮擊之后就直接開始沖鋒。孫百里和幸存的軍官們人手一挺機槍，和機槍班組成一個密集的火力網，等日軍射程后，用密集的彈雨迎頭痛擊，大片的敵人如同割倒的麥子倒了下去，但是更多的敵人沖到了陣地的前沿。戰士們兩個一組，一個臂力好的專門負責投彈，另外一個則把開了蓋的手榴彈不停的遞到他手里，接連不斷的爆炸把敵人炸的血肉橫飛，每前進一步都要付出慘重的代價，最后只有十幾個人從左側沖進戰壕。
鐘武狂嚎一聲，端起機槍迎了過去，最前面的幾個日軍立刻被密集的機槍子彈打得如同篩子一樣，后面的日軍剛想舉槍射擊，幾顆手榴彈從天而降，把他們炸得東倒西歪。鐘武沖過去正準備擊斃最后一個日軍，卻發現子彈已經打光了，敵兵端起刺刀向他沖了過來。鐘武側身讓過刀鋒，反手握住機槍的槍管，用槍托朝日軍的腦袋砸了過去，隨著猛烈的碰撞，紅白相間的腦漿和破碎的槍托飛濺而起。
這次戰斗雖然給日軍造成了很大的傷亡，自身的損失也不大，只有兩人犧牲，一人負傷，但是武器彈藥消耗過大，并且有五挺機槍因槍管過熱而損壞，手榴彈也只剩下不到兩百個。孫百里在戰壕里集合了所有的戰士，面對著一張張被硝煙和塵土弄的烏黑的臉龐，破爛不堪沾滿血跡的軍服，他舉起手鄭重地行了個軍禮，說道：“弟兄們！不管日軍的武器如何先進、火力如何猛烈、進攻如何兇猛，防線在我們的防守下巍然屹立！我們用敵人的尸體和鮮血捍衛了中**人得榮譽，讓日本人知道中**隊是好樣的、中國人是不怕死的！國人必將以我們為榮！”然后他語氣沉重地說道：“現在我軍彈盡糧決后援不繼，已無再戰之力，但上峰未令撤退，所以本人決意死戰，以身殉國！?這不是命令，如果有誰不愿跟隨，我絕不勉強，因為這些天的戰斗已經證明了你們都是真正的戰士，無愧于勇士的稱號！”
孫百里的話音剛落，戰士們就一起振臂高呼：“誓死一戰，以身殉國！”
孫百里不禁淚流滿面，哽咽著說：“我知道你們的決心，但是中國和日本之間的戰爭才剛剛開始，后面還有無數的戰斗等著你們，如果我們都犧牲在這里，誰來扛起十九路軍的旗幟？難道就沒有人愿意留下來，為我們營，為十九路軍保留一點種子嗎？”
面對著營長殷切地目光，戰士們不約而同地選擇了沉默，戰壕內陷入寧靜，突然，團部的傳令兵從交通壕快步跑了過來，向孫百里敬禮之后，說：“孫營長，團部命令1營馬上撤退至昆山與大部隊匯合，注意安排掩護部隊，不要被敵人銜尾追擊。”原來日軍趁中**隊把預備隊全部投入陣地，分兵無門之際派重兵從瀏河登陸，成功迂回中**隊的后面，對守軍形成夾擊之勢。十九路軍指揮部為避免陷入腹背受敵的困境，遂下令全軍逐次抵抗，撤退至昆山太倉嘉定一線布防，同時通電全國。
孫百里隨即把命令的內容通告全營，全營上下一片默然，他強壓著內心的不甘，開始安排撤退事宜。歷經生死考驗的官兵們按照命令默默的收拾武器彈藥準備撤退，既沒有歡呼也沒有痛哭，這場空前慘烈的戰爭已經使他們完全成熟起來，孫百里深信，只要假以時日，配備精良的武器，這支飽經戰火考驗的軍隊必將成長為一支讓日寇為之膽寒的勁旅。
入夜后，全營乘著夜色悄然撤退，兩個小時后，擔任掩護任務的鐘武等人也平安退出陣地，十九路軍各部和第五軍全部也在同一天完成戰略轉移，至此，上海抗戰宣告結束。十九路軍和后期增援的第五軍，以弱勢兵力和劣勢裝備，面對兩倍于己的優勢敵軍，在敵人海空火力的兇猛打擊下，以不畏犧牲的精神，奮勇作戰，激戰月余，共擊傷擊斃日軍數千人，迫使其五易主將，沉重打擊了日本帝國主義的囂張氣焰，展示中華兒女誓死抗戰的決心！
中**隊撤出后，日軍隨即全部占領上海，不過由于損失慘重，也同樣無力再戰。由于日軍在上海的軍事行動嚴重地威脅了歐美列強的在華利益，于是聯合起來對日本政府施加壓力，要求其立即停止在上海的軍事行動，和國民政府進行談判，并最終于五月五日正式簽署《松滬停戰協定》。根據協定的規定，上海為不設防城市，中**隊不得進駐，只能派駐警察維持治安，同時要求日軍撤回租界內的出發陣地。
十九路軍在昆山重新集結后，立刻就地休整，補充人員和物資。由于全國各地的熱血青年為十九路軍英勇抗戰的事跡所鼓舞，紛紛趕到軍隊的駐地，要求參軍，所以很快就招募了一萬多新兵，單純就人數而言，已經超過戰前。在上海抗戰期間，七十八師第四團曾經無意中發現了一個隸屬于海軍部的物資倉庫，里面不但有大批的武器彈藥，還有相當多的通訊器材，由于看守倉庫的海軍士兵早已逃之夭夭，所以十九路軍就老實不客氣地全部接受了。其實十九路軍之所以能夠堅持這么長時間，這批裝備可以說是功不可沒。新兵和裝備陸續補充完畢之后，孫百里立即開始全面地軍事訓練計劃。他結合在稅警團和1營前期練兵靛會，對自己編寫的《陸軍操典》做出一些修改，然后下發全營，要求班長以上人手一本，嚴格按照操典的要求訓練軍隊。該操典借鑒德國陸軍操典的優點，同時兼顧中國人的身體特點和武器裝備，可以全面、迅速提升部隊的戰斗力。官兵們在愛國熱情的鼓舞下都非常積極的投入到訓練中去，而從實戰中認識到和強**隊差距的老兵們訓練的格外認真，就連以前把操典譏笑為‘孫氏操典’的鐘武也轉變了態度，認真學習、執行。
正當訓練工作如火如荼地展開的時候，停戰協議簽訂的消息到軍營，立刻引起軒然大波。得知國民政府做出重大讓步后，戰士們群情激憤，聚集到孫百里的指揮部前，紛紛要求聯名上書政府，不惜再與日軍一戰也絕對不能妥協。孫百里見事態嚴重，立刻集合全營發表講話。望著一雙雙憤怒的眼睛，他禁不住感慨萬千，說：“弟兄們！當得知協議內容之時，我同樣感到義憤填膺，不能自已！數萬弟兄浴血奮戰五十多天，幾千名袍澤戰死沙場，卻換來這樣一個結果，誰又能甘心！”然后他話鋒一轉，說：“但是我們不要一味去責怪政府，說它讓步太多了，為什么？原因大家都很清楚——我們打敗了，被敵人從上海市區趕了出來！如果軍隊不能在戰場上擊敗對手，卻希望依靠談判來得到有利的結果，可能嗎？”
見官兵們露出思索的神情，孫百里接著說道：“在場的老弟兄都了解當時的形勢，我們彈盡糧絕，已經抵擋不住日軍的攻勢，而在我們的后方，只有上官云相的一個師在縱深防御，而日軍卻隨時可以增兵。日本的軍艦已經開始炮擊南京，我們國家的首都所在地，居然連一點防御能力都沒有，最后國民政府不得不遷都到洛陽！國內那么多地方勢力，手中的軍隊總數不下百萬，上海之戰打了快兩個月，除了第五軍，有誰給我們十九路軍增援過一兵一卒。抗日的口號喊得比誰都響，真正開戰了，就全部保存實力，難道能依靠他們來保家衛國嗎！？日本雖然只是一個彈丸小國，但是工業相當發達，軍隊訓練有素且裝備精良，其國民十分好戰，全國就如同一部戰爭的機器，雖然占領了我國東三省，但據我在日本考察時的所見所聞可以斷定其野心決不止于此，其根本目的是全部占領中國。現在之所以和我國停戰，一方面是迫于列強的壓力，另一方面是因為它還沒有做好全面戰爭的準備，待其準備就緒之時，必將再次來犯，中日之間必有一場生死大戰！反觀我國，雖然創立民國已經二十余年，但是國內軍閥割據混戰、弄得民不聊生，政府內部又是派系林立互相傾軋，國家還沒有實現真正意義上的統一，工業和經濟都沒有得到很好的發展。所以當務之急是團結起來，利用這短暫的和平時間抓緊訓練軍隊，整頓國防做好戰爭準備。我們身為軍人，以守土衛國為己任，自當刻苦訓練，待戰端一開奮勇殺敵。以上所說，皆是本人肺腑之言，望弟兄們好好想想，萬萬不要沖動！”
在孫百里苦口婆心的勸說之下，戰士們的情緒總算安定了下來，當晚他又把軍官集中起來進行耐心的說服，經過幾天的工作，戰士們終于全副身心地投入到訓練當中。