裝備不如敵人，軍事動員能力不如敵人，可恰恰在「八一三」會戰中，中國人打出一個民族置之死地而後生的勇氣。中國軍人，首先展現出的是作為中國人的光榮與氣概！
8 月14日15時許，第九集團軍第八十八師第二六四旅旅長黃梅興少將親臨前線指揮，在連續攻破十餘個日軍堅固堡壘後，不幸在愛國女校附近被日軍迫擊炮彈擊中，壯烈殉國，時年41歲。一同殉國的還有旅部參謀主任鄧洸中校及通訊排官兵30餘人。黃梅興將軍是淞滬抗戰國軍犧牲的第一位高級將領，後追授陸軍中將。整個「八一三」會戰，類似黃梅興這樣戰死沙場，被追授中將的高級將領，不下5人！
8月14日主動出師的中國空軍，對日寇海空軍展開搏殺。空軍五大隊第二十四中隊上尉隊長劉粹剛率領9架寇蒂斯「Hawk-III」驅逐機，從揚州起飛，由吳淞口南下，經過川沙上空時，劉率先發現一艘日本軍艦，立即往下俯衝，投彈擊中日艦尾部；二十四中隊梁鴻雲副隊長根據劉粹剛投彈的彈著點修正，炸中日艦，這是中國空軍抗戰中擊沉的第一艘日本軍艦。
14日早飯後，四大隊少校大隊長高志航飛南京開會，行前指示空軍第二十一中隊隊長李桂丹率二十一、二十二、二十三各中隊按命令提前行動。14時50分，日本海軍木更津聯隊、鹿屋聯隊18架九六式陸上攻擊機由日佔臺北松山機場起飛後兵分兩路，打算9架轟炸杭州筧橋國軍空軍基地，9架轟炸廣德機場。中國方面，溫州監視臺長——阮鹿年中尉，於第一時間監視發現敵機，急電杭州友臺。18時10分，在冒雨、穿雲，克服惡劣氣象條件的長途飛行後，中國空軍四大隊二十一中隊9架飛機先抵筧橋機場，高志航大隊長也從南京直接飛抵筧橋，這樣27架「Hawk-III」驅逐機陸續飛抵筧橋。那時飛機起飛都要靠無線電臨時聯絡，國民政府航空委員會防空總臺陳一白少將總臺長當即無線電急告剛剛降落的高志航大隊長迎頭痛擊。
高志航立刻前往起飛線前，以喊話命令的方式指揮。正在降落的二十一中隊隊員趕快重新拉升。高志航接著以手勢命令即還未降落的第二十二、二十三中隊留在空中，自己隨即駕機起飛，利用最後一點餘油攔截日機。高志航機傍晚18時30分先爬高至4000米雲上，連續兩次射擊，擊落日機，這是中國空軍空戰中首次擊落日機。
不久，二十三中隊隊員梁添成不甘落後，擊落第二架日機。高志航隨後又發現3架敵機，立即迅速佔位瞄準，此時譚文跟上，兩機合力，擊落1架日機。同時中隊長李桂丹、飛行員柳哲生、王文驊等也發現2架敵機，又合力射擊，擊落、擊傷各1架日機。高志航隨即又擊傷另1架日機，該機逃竄時又遭遇二十二中隊長鄭少愚，鄭少愚擊中了它並追至錢塘江上空。該機逃返松山機場降落後因迫降而報廢。
前往廣德機場轟炸的日機群遭遇暫編三十四中隊長周庭芳以單架「Hawk-III」攻擊，日機其中1架油箱中彈漏油，在飛回臺灣時油盡迫降於基隆以北和平島附近海域沉沒。19時30分日機向海寧、永嘉和金華方向逃竄。在不到30分鐘的空戰中，高志航擊落日機2架，全大隊擊落日機6架，而中國空軍在空戰中無一傷亡——6：0，中國完勝。
但我空軍有兩機在起飛時油罄熄火，即劉樹藩的2105號機和金安一的2106號機。劉樹藩在野外迫降時飛機觸及樹端，頭部受傷，在送到杭州廣濟醫院15分鐘後，因流血過多而犧牲，成為空軍抗戰犧牲第一人；金安一比較幸運，飛機輕微受損，本人則受輕傷，並無大礙。當晚日本廣播稱「18架飛機中，有13架失聯」。
中國空軍不僅在空戰中取得戰果，在對日本艦隻的襲擾上，也取得某種成功。8月14日8時40分，空軍第二大隊副大隊長孫桐崗率領諾斯羅普式轟炸機21架，從安徽廣德空軍基地起飛，直線飛行220公裡抵達上海，隨後立即分成兩個編隊，一隊轟炸日軍司令部、碼頭、倉庫等軍事設施，一隊轟炸「出雲」號巡洋艦等艦艇。14日上午10時30分，中國空軍轟炸機6架襲擊「出雲」艦，投彈3枚，兩彈落於艦左近處。11時22分，3架轟炸機炸彈命中「出雲」號。15日15時30分，中國空軍1架戰機冒著暴風雨轟炸「出雲」號，遭艦上高炮反擊，反覆交戰20分鐘。16日上午11時半，中國轟炸機7架飛臨「出雲」號上空，重磅炸彈落於日郵船碼頭，距「出雲」號僅幾米遠，「出雲」號受重傷。當時報載——「為中日甲午海戰以來日本海軍艦隊首次遭到中國的攻擊」。
8月22日，報載「出雲」號被日軍及時修復，於21日16時起炮擊浦東民房達半小時。自它挨炸後，周圍停泊魚雷艇等5艘，加強保護。
中國海軍戰力雖弱，並且根本沒有可堪應戰「出雲」的艦隻，卻亦將「出雲」號作為目標。「八一三」會戰期間，8月16日，「史可法102」號魚雷艇連續發射2枚魚雷，擊中「出雲」號巡洋艦艦尾。「史可法102」號在遭日寇炮擊擱淺後，官兵將艇內武器卸棄到江中，泅渡返回。
在江南造船所擔任監造官的曾國晟於9月29日凌晨，派遣特務兵王宜升、陳蘭藩等人，穿上潛水服，攜帶水雷3枚，泅水到黃浦江中，穿過層層封鎖，亦準備奇襲「出雲」號。
當潛水兵泅渡到「出雲」艦附近時，被艦上的探照燈照見，哨兵拔槍就射。於是，王宜升等人只得將水雷推往「出雲」號方向。在距離這艘日本第三艦隊旗艦還有90米遠的地方，水雷被防雷網攔截。王宜生不得已，只能接通電線，隨著一聲轟天巨響，日本海軍鐵駁船4艘、小火輪10艘遭到重創，防禦物均被炸毀。「出雲」號這一曾經的天皇座艦，又一次受到來自中國軍人的打擊。此時，日軍松井石根、長谷川清等陸、海軍高級將領和外交首腦正在艦上。他們剛開完會，各自往艙房而去時忽然震驚。本次襲擊的後果是——次日，「出雲」號急忙駛出外灘水域。
戰時和戰後中日雙方資料均顯示，「出雲」號曾被中國飛機襲擊炸傷，但未擊沉。比較可靠的說法是，「出雲」艦經中國海空軍的幾番攻擊，遭受重創。後被拖回日本，因損傷過重，修整工程過大，只得派為日本海軍學校的練習艦。
1945年7月24日，半殘廢的「出雲」號在日本吳港遭到美機轟炸，此天皇座艦，最終沒有逃脫翻覆沉沒的命運。