罗店位于上海市区北部，地理位置十分重要，一旦日军控制此地，往南可进攻南翔、大场包围市区中的国军部队，往东可进攻三十六师和上海保安团，以掩护第三师团在吴淞登陆。
参加过罗店战役的罗卓英曾道，这地方（罗店）“一坦平阳，没有山岭，也没有特殊的设备可资利用。连个像样的战壕也来不及修筑，勉强建立了一点简单的工事，可以说是象征性的”
在川沙口登陆的第十一师团在八月十四日下午六时派出一部先遣部队抢占罗店，日军刚刚进入罗店便撞见了火速赶来的浏河五十六师独立团，双方刚刚急行军赶至罗店便立刻开打，
日军先锋由于需要争分夺秒的战机，并没有在川沙口等待后续登陆的装甲部队，仅是一支没有重武器的步兵中队，因此与五十六师的独立团打了个势均力敌，一时间双方都没能占到便宜。
从杨树浦驰援的八十七师二六一旅先日军援兵赶至罗店，迅速将罗店日军击退，但士兵们连个像样的战壕也来不及修筑便遭到了日军更为猛烈的进攻，
当晚，刚刚组建不久的第十五集团军（陈诚、罗卓英，下辖十八军、三十九军、七十四军）派出支援的十一师主力到达罗店。
至此，罗店共集结十一师全部、八十七师一旅、五十六师一团之兵力，防御北面川沙口的十一师团，十一师团派出装甲中队掩护两个大队进攻罗店，停靠在海边的日军军舰的舰炮也不断轰击着罗店脆弱的防御工事。
上海地区的地下水位比较高，掘地不及1米即渗出水来，面对日军几乎从不停歇的舰炮、重炮和步炮火力，士兵们难以进行有效工事作业，罗店防线缺乏侧防掩体和纵深阵地，亦无掩蔽工事和伪装。
冒着日军强大火力，罗店守军以十一师胡琏所在的团作为先锋，八十七师二六一旅预一团从侧翼进攻，一连向日军发起数次猛攻，鏖战一昼夜，双方自一交战就直接升为了最大的战争烈度。
国军官兵惊讶于日军训练有素的步炮、步坦协同，军事素养极高的单兵能力以及口径大得吓人的火炮，日军则是惊讶于国军士兵悍不畏死，坚决的牺牲精神以及全新的武器装备。
在九一八事变后，日军与中国军队交战的经验来看，身为农业国的中国面对日军的进攻都是极其无力的，他们的军队连步枪普及率都只能算勉强，而面对装甲力量，国军只能用人命去拼，
但在当晚的罗店攻防战中，日军十分惊恐地发现，他们以往百试不爽的步炮、步坦协同似乎失了力气，不管己方多么猛烈的炮火往罗店里面砸去，
在炮火过后那些中国人总能像地鼠一般从罗店各处角落钻出来阻击他们。而在进行步坦进攻时，日军步兵身旁的坦克装甲车总会被莫名其妙的火力所击毁。
他们还以为是国军又开始组织敢死队，但在步兵环绕的情况，那些坦克装甲车开着开着就会忽然爆炸，紧接着就是一连串急促而猛烈的机枪火力袭来，
最重要的一点，他们居然遭到了国军轰炸机编队的轰炸，而他们的飞机虽然一直都在上海上空，但是却没有一架飞机赶来支援罗店的地面作战，并且不时就有画着旭日旗的飞机在天空上化为流星坠落。
国军忽然展现的神秘的战斗力和己方部队莫名其妙出现的巨大伤亡使得日军望而生畏，开始在向派遣军总部发出的报告中将罗店称之为“血肉磨坊”。