1937年11月20日，國府宣布遷都重慶，並成立江寧衛戍司令部，任命唐勝之為江寧衛戍司令長官，調集總兵力11萬餘人，防守江寧。
第72軍第88師擔任水西門、中華門、武定門、雨花台的守備。
第78軍第36師擔任玄武門、紅山、幕府山、挹江門的守備。
教導總隊擔任光華門、中山門至太平門、紫金山、麒麟門及天堡城的守備，另派一部守備烏龍山要塞;
第71軍第87師防守通濟門和光華門一帶，憲兵隊擔任定淮門、漢中門和清涼山的防守。
江寧外圍陣地：第74軍布置於牛首山至淳化一線。
第66、第83軍布置於湯山東西兩側。
為保衛江寧，國府在江寧、上海之間構築了吳福(福山一蘇州一嘉興一乍浦)、錫澄(江陰一無錫)兩道國防工事線。
外線布防部隊：左翼軍(轄第15、第19、第21集團軍)防守太湖北走廊。
右翼軍(轄第8、第10、第23集團軍)負責太湖江寧杭州國道的防守。
徐子怡又將搜集到日軍進攻江寧的態勢圖送給王灌木，使國府知道日軍占領上海之後調動8個師、兩個旅及海軍一部計20萬人，分南北兩路進攻江寧。
北路為上海派遣軍(轄第3、第9、第11、第13、第16、第101師和重藤支隊)
南路為第10軍(轄第6、第18、第114師及國崎支隊)。
王灌木得到徐子怡送來的日軍進攻圖，及時送到軍事委員會以及總司令唐勝之。
但中日兩軍的裝備懸殊，國軍儘管調整了部分防禦重心，但在日軍日南北兩路同時攻擊下，11月13當晚華夏左翼軍退至福山、蘇州防線陣地，雙方在常熟、興隆、福山一線激戰。
19日，常熟、蘇州、嘉興相繼陷落，吳福線被突破，華夏軍隊退至錫澄線。
11月27日，無錫失守，12月1日江陰失陷。在太湖南，日軍於11月28日攻陷吳興，錫澄線又遭突破。
12月6日，進攻江寧的日軍已進抵棲霞山、湯山、淳化、秣陵一線外圍陣地。
9日上午，日軍發起總攻擊，第16師攻占麒麟門、白水橋後，與第9師一部會合，向馬群、孝陵衛進攻。
第6師占領牛首山後，主力向中華門推進;第9師占領了大校場機場後，向光華門、通濟門、中華門推進。
10日，日軍向江寧城廓及雨花台、紫金山等處攻擊，華夏守軍第88師旅長朱赤、高致嵩，第87師旅長易安華壯烈犧牲。
12日，雨花台、紫金山等要點相繼失守，日軍突入中華門、光華門、中山門，華夏守軍與日軍展開巷戰。
此時，日艦隊已抵烏龍山江麵，國崎支隊攻下和縣後向浦口急進。
12月13日，日軍占領江寧，大半個江寧城落入侵略者手中。
徐子怡對日軍占領江寧高興不起來，這裡畢竟是他的故鄉，自己給日寇提供了國軍布防圖才使城池淪陷，徐子怡不住地埋怨自己。
“雙麵”間諜還真不好做，徐子怡到現在怨恨的還是自己給日軍提供的江寧國軍防禦圖，使侵略者攻破城池。
其實徐子怡當時給朝香宮鳩彥王送達這張城防圖時已經做了大部分的改動，日軍攻破江寧城並不是徐子怡那張圖紙的重要，而是日軍的作戰實力實在強於國軍。
就是沒有徐子怡提供的城防圖，日軍堅挺的攻堅戰也會輕而易舉拿下江寧城。
但徐子怡一直抱怨是自己提供的城防圖害了自己的民族。