1931年，日本在中国沈阳发动九一八事变，走上了武装侵略中国的道路。翌年又挑起一·二八事变，发动对上海的进攻。驻守上海的第十九路军以及稍后参战的第五军和上海广大民众联合起来，在极其艰难的条件下奋起抵抗日军的侵略，进行了轰轰烈烈的一·二八淞沪抗战。中国共产党领导的抗日救亡运动，对十九路军给予了有力的支持。

1931年6月11日，第十九路军于江西吉安正式组成，蒋光鼐为军部总指挥，蔡廷锴为军长。由于陈铭枢与这支部队有着深刻的历史关系，实际上一直是第十九路军的领袖。

江西战事胶着之时，九一八事变的消息传来，举国震动，十九路军全体官兵也群情激愤。随着宁粤和解，十九路军驻防宁沪。1932年1月23日，陈铭枢、蒋光鼐、蔡廷锴、戴戟发表《告十九路军全体官兵同志书》，历数日寇的侵略罪行，颂扬十九路军战史的铁血荣誉，提振革命军人之勇气。当天十九路军召开军部紧急会议，讨论抗击日军入侵计划，军长蔡廷锴指出：“上海地面辽阔，大家只能各自为战，即以营连为作战单位，作战时营连长应活泼应战，总以避开铁甲车、飞机、大炮为原则，铁甲车能通过的地方，事先应设法堵塞。为避免飞机大炮时，一律可移出兵房，只在附近找草棚小屋屯驻。”蒋光鼐讲话时号召：“十九路军是很负名誉的军队，现恰驻扎在上海，此时真是十九路军生死存亡的关头，也可说是我们国家生死存亡的关头。到这种时期，我们军人只有根据着自己的人格、责任、职守、声誉，来死力抵抗了。”

一·二八淞沪抗战爆发后，中国共产党在上海的地下组织，通过工会、学生会及其他群众组织，展开了对十九路军热烈的支前工作。他们策动各界人民组织义勇军、敢死队、情报队、救护队、担架队、通信队、运输队等，有的在前线配合作战，有的担任后方勤务，对作战、供应各方面起了积极有效的作用。如前线冲锋时，需要大量手榴弹，十九路军请军政部发给被拒绝时，总工会立即动员募集了几万只空烟罐，赶制“土炸弹”运往前方。而前线迫切需要的交通工具、通信器材、工事物资、医药用品等，均通过各社会组织募集和供应。连前线战士每天两顿伙食，也组织郊区人民分区炊制和输送。

除了与十九路军并肩作战，共产党领导的左翼文化团体深入前线、战区开展抗日救国工作，进一步促成了军民联合抗战的大好局面。同时，中共江苏省委领导上海工人举行的反日大罢工也如火如荼地进行。全市各业工人被发动起来，拒不为日军工作，而为十九路军义务服务。沪西日商纱厂3万余工人反日大罢工，坚持4个月之久，致使日商经济损失惨重，沉重地打击了日本帝国主义。十九路军官兵深感上海工人反日斗争意义重大，专门从民众捐助的慰劳金中提取部分款项资助沪西工人支持罢工。一·二八淞沪抗战，一时同仇敌忾。全国各地爱国士兵纷纷前来投效，据十九路军中共地下党组织成员后来回忆，“新兵训练处，日招新兵数百人，其中也有红军派来的。休战期间，各连缺额很快就补足了。群众热烈劳军，华侨拥护，更加激发官兵爱国革命情绪。我们同志抓紧这个有利机会，大作宣传，大力发展士兵组织。”

一·二八淞沪抗战中，中国共产党的军事干部与十九路军将士一起战斗在上海，初步体现了“兄弟阋墙，外御其侮”的民族统战精神。