1937年8月下旬，淞沪会战激战中，日军又有3个师团在上海登陆，日军越来越强，上海战情急转直下。
日军援兵汇合第3师团、11师团，在沿岸的航空母舰战斗群的配合下，向吴淞、宝山、罗店、浏河等国军阵地发动猛烈进攻。在这其中，罗店战斗最为激烈，国军以血肉之躯直面日军钢铁洪流。现网上流传淞沪会战国军乃是德械师，装备不差日军。其实这是典型的片面认识，国军所谓的德械装备“教导师”只是装备冲锋枪、机枪等轻武器装备，而面对的却是日军海陆空军的立体作战。事实上淞沪会战前期，国军就是缺少攻坚的重武器，才让日军得以坚守待援。日军单兵装备的步枪或者没有国军的冲锋枪厉害，但是上海地方狭小，却陈布数十万大军，日军海军舰炮都是大口径重炮，一发炮弹下来，很多国军士兵都是四分五裂，淞沪会战真正的尸山血海。
8月24日，67师201旅蔡炳炎旅长率全旅将士在罗店设防，当晚即击退日军先锋部队数次突击，战至天亮，蔡旅为抢占先机，扩大战域面积，主动向侵占陆家宅的日军11师团所部发动反攻。蔡旅长战前训话：“我旅所部，只能向前，不得后退！“蔡炳炎手拿冲锋枪，冲在前面，所部将士在旅长的鼓励下，奋勇前进，打的日军纷纷后退。正在此时，日军11师团主力赶至，对201旅发动疯狂反扑，两军战成一团，反复争夺。激战至中午，我军伤亡惨重，402团团长李维藩阵亡，蔡旅长亦身中数弹，壮烈殉国，时年35岁。战至傍晚，日军战车开路，步兵随后，攻入我守军阵地，我防线被撕破，日军蜂拥而至，罗店失陷。
罗店虽是小镇，地理位置却极为重要，多条道路可直通宝山、上海市区、嘉定和松山，因此必须反攻夺回。国军11师和67师随即投入战场反攻，国军白天硬拼无论如何打不过日军精锐，只能发挥夜战优势，夺回阵地。等到第二天早晨太阳升起时，日军首先放出观测热气球，指定我守军目标后，再利用其舰炮进行轰炸（整个抗战期间，中国军队大部分伤亡为日军炮火所致），随后由战机进行第二轮投弹，再发动坦克步兵协同突击，如此这般，又攻克我军晚上夺回的阵地。由此，我军只能再次晚上夜袭，反反复复，双方伤亡惨重，我67师师长李树森将军身负重伤，由黄维接替指挥，其他阵亡2个团长，营、连、排长无法计算，甚至牺牲老连长，任命新连长，新连长一天之内再次牺牲。
激战至29日，黄维率部刚刚夺回罗店，脚还站稳，日军炮弹雨点般落下，战车部队随后冲入，此时67师已经伤亡大部，无力在核心阵地与日寇再次争夺，只能边战边退，退至后方阵线，至此罗店被日寇占领，整个小镇，片瓦无存。