升成国军主力更添增了第七十四军而后的传奇性。七十四军成军不久随即参与1937年8月13日爆发之淞沪会战，51师在罗店、58师在蕰藻浜战场，随后因损失过重于11月9日撤出淞沪战场休整。而急转直下的战局，让第七十四军随后立即投入于同年12月1日爆发之南京保卫战。担任南京周边湖熟镇、盪山镇、淳化镇等地的守备任务。然而兵力与训练皆不足的部队强行迎战日军后损失惨重，51师第305团副团长重伤，301团团长、副团长以下700余官兵阵亡。在兵力不足下第七十四军逐步退往南京城下之下关集结渡江。 12月13日，南京沦