路沿线的镇江、无钖、苏州等城市都受到不同程度的破坏。12月13日，南京陷落，3个月之久遭受日军残酷的南京大屠杀，造成约30万人遇难。沪宁铁路沿线的镇江、无钖、苏州等城市的商业区也受到不同程度的破坏。镇江陷落以后，江苏省会迁往苏北。南京成为中国东部沦陷区汪精卫傀儡政权的首都。汪兆铭政权的江苏省省会设在苏州，民国33年（1944年）曾以徐州为中心设立了淮海省。抗战期间，中共的新四军则在江苏北部的农村地区立足，在盐城设立军部。到民国34年（1945年）战争结束时，新四军攻佔了清江浦（淮阴），作为苏皖边区政府的首府