为避免南京守军被敌围歼，蒋中正于9日中午考虑令南京守军撤退，遂令时在江北的顾祝同以电话转告南京卫戍司令唐生智。顾要唐当晚渡江北上，令守军相机突围。唐生智由于自己曾力主固守，现在若突然先行撤走，怕今后责任难负，因而要求必须先向守军将领传达清楚最高统帅的意图后方能撤离。
当晚，蒋蒋中正致电唐生智：“如情势不能久持时，可相机撤退，以图整理而期反攻。”唐生智遂于当夜与罗卓英、刘兴两副司令长官及周参谋长研究后，决定于12日夜开始撤退。遂于10日凌晨2时许召集参谋人员制订撤退计划及命令。
1月10日，日军集中5个师团对南京复廓阵地及城垣发动猛攻。中午前后，在日军猛烈炮火轰击下，大股日军攻破中华门，防守此处的第88师遂即撤走，南京失陷已成定局。当时大批逃难居民与溃退的散兵拥挤在街道上，城中秩序开始陷于混乱。南京守军已开始呈动摇态势。唐生智等决定改在当夜撤退。
当日17时，卫戍司令部召集南京守军中师以上将领开会，布置撤退行动。唐生智首先简要地说明当前战况，询问大家是否还能继续坚守。与会将领无一人发言。唐生智遂出示武汉大本营命令守军相机撤退的电令，并当场由参谋长周斓分发了参谋处已油印好的撤退命令及突围计划。
卫戍司令部突围计划的基本精神是大部由正面突围，一部随司令部由下关渡江。但在书面命令分发后，唐生智又下达了口头指示，规定第87师、第88师、第74军及教导总队等部“如不能全部突围，有轮渡时可过江，向滁州集结”。这就大大降低了命令的严肃（性），也为不执行命令制造了借口，以致计划中规定的由正面突围的部队，除广东部队第军及第83军之大部按命令实施突围外，其余各军、师均未按命令执行。有口头指示为依据的部队，纷纷拥向敌人尚未到达的下关，以便迅速、安全地渡江北撤；许多未接到撤退命令的部队因发现友军撤退而撤退。虽接到命令而并不知道撤退计划详情的旅、团长们也都认为上级既然要军队撤退，在下关必然已准备好大量渡江工具，因而亦皆拥向下关。
然而更为可悲的是，自行决定由下关渡江的军、师长大多未按命令规定的时间开始撤退，而是在散会后立即部署部队撤退。有的单位在接到命令前即已撤走。如卫戍司令部第2军团负责固守乌龙山要塞以掩护其他部队撤退和突围，应最后撤退，但徐源泉于10日下午即率其第41师和第48师从周家沙和黄泥荡码头乘坐其预先控制于该处的民船最早渡至江北，经安徽去江西整顿。乌龙山要塞部队在徐源泉部撤走后，也于当晚毁炮撤去江北。
有的将领只向所属部队打撤退电话，或回去安排一下撤退事宜就脱离部队，先行到达下关，随同卫戍司令部及第3师乘渡船先到江北。如71军军长王敬久、该军第87师师长沈发藻等根本未回指挥所；教导总队队长桂永清回到富贵山地下室指挥所后告知幕僚撤退任务，即留参谋长邱清泉处理文件等，自己单独先去下关；其第２旅旅长胡启儒得知撤退消息较早，不等会议结束，即以奉命去下关与第3师联系为由，电话通知其第3团团长代行旅长职责，独自先去下关。
由于城中各部队多沿中山路向下关撤退，而挹江门左右两门洞已经堵塞，仅中间一门可以通行，各部争先抡过，互不相让，不少人因挤倒而被踩死。如教导总队第1旅第2团团长谢承瑞，在光华门阵地上曾英勇地抗击日军多次冲击，却在挹江门门洞内被拥挤的人群踩死。有的将领，如第83军第15师师长李江见城门无法挤过，就从门东侧用绑腿布悬吊下城出走。
下关情况更为混乱，各部队均已失去掌握，各自争先抢渡。由于船少人多，有的船因超载而沉没。大部官兵无船可乘，纷纷拆取门板等物制造木筏渡江，其中有些人因水势汹涌、不善驾驭而丧生。因乌龙山要塞守军撤走，原停泊于草鞋峡、三台洞（燕子矶南）的“文天祥”鱼雷快艇中队（4艘）也于10日夜驰去大通。
1月11日拂晓，日军山田支队未经战斗即占领了乌龙山；日海军舰艇通过封锁线到达下关江面，日军第1师团一部亦乘舟艇进至八卦洲附近江面。大量正在渡江的中**队官兵被日海军及第1师团的火力和舰艇的冲撞所杀伤，宪兵副司令萧山令即死于半渡之中。
与此同时，光华门城墙内外的散兵壕里填满尸体，横在道路上的沙包和圆木还在燃烧，旁边躺倒着不少死者。日军的坦克车轰隆隆地从尸体上轧过去，冲过了五龙桥，冲过了午朝门！日军各师已分由中山门、光华门、中华门、水西门等处进入南京城内；原在镇江的第11师团天谷（直次郎）支队已渡过长江，正向扬州前进中；重藤支队已至江浦，正向浦口前进中。
南京沦陷了！。
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