Накадзима служил комендантом Нарасинской химической военной школы с 1933 по 1936 год. В марте 1936 года он был произведён в генерал-лейтенанты и назначен начальником военной полиции. С началом Второй японо-китайской войны Накадзима был назначен командиром 16-й дивизии, участвовал во Втором Шанхайском сражении и операции в провинции Хэбэй, Китай. Под руководством генерала Иванэ Мацуи Накадзима был назначен оперативным командующим в битве за Нанкин в конце 1937 года. Он был старшим офицером (после номинального главнокомандующего Ясухико), так как генерал Иванэ Мацуи отсутствовал из-за болезни. Военный дневник Накадзимы, опубликованный в 1985 году, оказался важным источником фактических данных для событий резни в Нанкине.