5月12日，解放上海的战役正式开始。
战斗之初，进展比较顺利。12日，第10、第9兵团第一梯队各军统一发起外围战斗，向上海两翼迂回，钳击吴淞。第10兵团的第29军当天就占领浏河，歼灭守军一个多营；第28军于12日、13日占领太仓、嘉定，歼灭守军2000余人；第26军12日占领昆山，14日占领向翔，俘虏1000余人。另一个攻击方向的第9兵团攻击也频频得手。第20军12～14日先后占领平湖、金山卫、奉贤；第30军在第20军掩护下沿杭州湾北侧公路向浦东高桥进击，14日占领南汇；第27军于12～14日进占嘉兴、嘉善、松江、青浦等县城，待命攻击市区。
从淞沪战役开始，西线兵团(亦即第10兵团)之第28军、29军，分别向浏河、太仓、嘉定进击，国民党守军逃窜。13、14日，对月浦、刘行、杨行之敌发起进攻，遭到国民党军队有组织地顽强抵抗，解放军部队受到较大损失。此时，第10兵团根据第三野战军粟裕、张震的命令，调整了部队的攻击部署：以第29军为主，集中主要兵力攻取月浦，以第28军为主，集中主要兵力攻取杨行。同时下令，第33军的第99师、98师分别配属给第29军、28军，参加攻取月浦、扬行的战斗；第33军的军部带97师仍驻嘉定城关，担任兵团预备队的任务，并指令97师派一个营，在浏河担任兵团左翼战斗警戒，防止国民党军队对解放军侧后方突然袭击。
第33军，其前身是渤海纵队。1949年2月，这个纵队在安徽灵壁县和在淮海战役中起义的原国民党第59军张克侠部合编为中国人民解放军第33军。下属97、98、99师和山炮团。军长张克侠，政治委员韩念龙。
张克侠，是中国共产党的一位优秀党员，他长期在国民党军队内做兵运工作，取得了显著成绩。1948年11月8日，按照中共中央军事委员会的指示，他与何基沣(也是中共地下党员。1937年“七七”卢沟桥事变时，任国民党第29军第37师第110旅长，驻守声沟桥附近，指挥所部奋起抗击日军进攻）一起，率领原国民党第59军和77军两万余人，在台儿庄、贾汪地区，举行了战场起义。这一壮举，对全歼国民党军黄百韬兵团和淮海战役的胜利，起了重大作用。
4月21日夜，第33军尾随第27军渡过长江，从荻港进占南陵。后又奉命经宣城、广德向东急进，追歼由南京、芜湖向杭州方向败退的国民党军队。
当时，阴雨连绵，道路泥泞，部队拥挤，敌机袭扰，干部战士日夜兼程，奋不顾身地向前急进，在广德城东十里沟——界牌段与国民党军队遭遇。第97师、98师及军直各分队，迅速展开，堵截敌人。经10个小时奋战，歼敌1．5万余人。
广德战斗结束后，第33军进驻吴兴地区集结休整，准备参加解放上海的战斗。当第三野战军领导确定将其配属给第10兵团后，10兵团交给33军的任务是：立即东进到常熟集结，担任兵团的预备队，在行进途中做好在月浦、杨行地区投入战斗的准备。
第99师，附军山炮团一个营，于5月16日接替了第29军月浦东南21·7高地、牛角尖、曹家宅、尹家宅、马金宅阵地，随即命令297团向曹、尹两宅之国民党守军实施攻击，计划从这里突破敌方阵地后，切断月浦至宝山公路，配合第29军主力，进行攻歼。
第297团接受任务后，立即组织部队发起攻击。在连日大雨中，经过两昼夜奋战，付出了250人的伤亡代阶，未能突破国民党守军阵地，与之形成胶着状态，就地进行近迫作业。
第296团在师的左翼月浦镇东南之21·7高地、包家宅、牛角尖一线加修工事，积极做好向守军攻击和防止对方反击的两种战斗准备，国民党守军为了确保吴淞、宝山，保障海上退路，迅速抽调部队，在飞机、坦克的支援下，向21·7高地反扑。第296团的营长单勇组织步兵2连实施反冲击，打退了国民党守军的进攻，歼灭30余人。5月21日7时30分，国民党军又分三路向解放军第296团1营阵地——21·7高地实施反击，企图夺占该高地。担任21·7高地防守任务的步兵1连和3连，发扬顽强坚守的精神，在敌我力量悬殊的情况下，与敌格斗拼杀，经过反复争夺，给敌人重大杀伤，恢复了前沿阵地。
之后，国民党军又集中了300余人，再次向21·7高地实施猛烈地进攻，在1连和3连防御阵地中间突破，深入到营防御纵深。战情紧急，296团领导立即命令第1营副营长王荣照、步兵第2连连长曲春元，带领1个加强排，协同步兵1连和3连对突入之国民党军实施反冲击。在子弹打完、手榴弹掷尽的困难条件下，发扬英勇顽强、死打硬拼的战斗精神，用刺刀、枪托、铁锹、木棍与敌搏斗格杀，经过半小时激战，消灭敌人100余名，击毁坦克1辆，全部夺回了被敌人一度占领的阵地。在这次争夺战中，步兵1连副连长戈振东，坚守防御前沿阵地，与突入之敌单个拼杀，用刺刀连续刺死4个敌人，戈振东在牺牲后仍紧紧地握着步枪，面向着敌方。2连连长曲春元指挥一名战士用仅有的一枚美制火箭筒，将敌最先突入阵地内的一辆坦克履带打断，迫使其余坦克掉头逃走。2连战士赵福来，在火力掩护下，抱着20多斤重的炸药包爬上了敌坦克，为防止炸药包从坦克上滚下来，他用自己的身体紧紧捂住，炸毁了敌坦克，自己光荣牺牲。
浦西方面解放军在继续向月浦、杨行、刘行攻击，展开了一场场攻坚战。
月浦守军依托坚固的工事，在舰炮、要塞炮火的支援下，组成密集交叉火网，拚命阻拦解放军的进攻。13日清晨，29军攻击部队在弹雨火海中奋勇冲锋，攻占了月浦镇部分前沿阵地。14日黄昏，又以3个团的兵力，分别自西、北、东三个方向猛攻，至15日拂晓，占领月浦街区。此时已激战了近40小时。退守月浦镇外东南小高地的国民党军队，在坦克的掩护下，一天之内发起了5次冲击。同时，国民党海、空军狂轰滥炸，月浦镇成为一片废墟，解放军不顾伤亡，仍然牢牢守住既得阵地。
五月十三日夜，我军继攻下罗店后，立即向月浦镇外围发起攻击。顿时，炮声打破了沉寂，炸药包的火光腾空而起。战斗刚打响五分钟，我某部突击连就迅猛地解决了敌军的一个母堡。
敌人见我来势不凡，立即加强火力。在一阵阵疯狂的扫射声中，有一种尖利而急疾的枪声，听起来特别刺耳。难道敌人有这么多的重机枪吗？进攻香花桥的五连指战员不免起了疑问。
爆破能手一班长指着右前方一座火力最猛的敌碉堡对连长请求：
“连长，干掉它吧！”
连长点点头，一班长带着两个战士跃出掩体。当他们穿过百多米宽的开阔地快接近碉堡时，狡猾的敌人打起了照明弹。顿时，黑的田野被照得如同白昼。伏在土坎边的战士被发觉了，侧堡的敌人便集中火力向他们扫射，密密的弹雨压得他们抬不起头。瞅着敌人射击间隙，正要向前跃进，一个战士中弹倒下。一班长见了，怒火中烧。他盯住敌人的射击孔，一跃而起，猛地几个箭步就冲到敌堡跟前。“炸药！”他习惯地大喊一声。可是回头一看，抱炸药包的小孙被阻在十多米外上不来！
怎么办？此时此刻，时间就是胜利。为连队打开前进的道路，就是要快点，再快点啊！他仰头看着敌人那从射击孔倾泻出来的弹流，急中生智，抬身往敌堡两个射击孔中间的堡墙上一贴，顺手掏出颗手榴弹朝射击孔塞去。刚才蹲下，就见眼前火光一闪，“嘭——”，手榴弹竟在他身后爆炸了。原来狡猾的敌人在手榴弹即将爆炸的瞬间，将它从射击孔丢了出来。见此情景，一班长更加愤怒了！看看百米外等待冲锋的连队，又看看被敌人阻在一条田埂旁边头也难抬的小孙，蓦地定下决心。摸出身边仅有的两颗手榴弹，紧撷在右手，旋开盖，拉了弦，在手榴弹尾部丝丝冒烟的一刹那，猛地将它塞进敌堡。敌机枪手打得正得意，一见两个铁家伙塞了进来，拚命用手向外推，可是被一班长死死顶住。只听“轰”地一响，敌人的机枪哑了，一班长被爆炸的气浪掀倒在地。
他刚爬起，就看见战友们在连长的率领下冲了上来。他不顾伤势，跃进交通壕，用脚踢开铁门，大声吼道：“缴枪不杀！”谁知碉堡里的敌人已死的死、伤的伤，枪早就丢了，用不着缴啦！他捡起脚下一支有点异样的步枪，转身迎着冲上来的连长说：
“连长，哪有那么多机枪。瞧，冒牌货！”
连长接过步枪一看，认出这是美制五发装填的半自动步枪，恍然大悟：“哦，‘五发步’。怪不得声音那么响，听起来象机枪呢！”一班长听说是“五发步”，连忙请求：
“连长，把它发给我吧！”正想伸手去取，这才发现右臂早已负伤，血正沿着破碎的袖管往下流。连长见了，一阵心疼，忙叫卫生员帮他包扎。他却说“不要紧，擦破点儿皮，怕啥？”刚包扎好，就尾随部队沿着月狮公路向敌人的大村据点冲去。
攻下大村，天已亮了。为了避免不必要的伤亡，前沿指挥所命令白天暂停攻击。只是军部直属山炮团那些日式九四山炮在不停地向敌人纵深轰击。骄横的敌人不甘示弱，也以炮火还击。一时间，轰轰隆隆，声震大地，连镇东北那棵千年老白果树似乎也被震得晃动起来。
入夜，攻击又开始了。敌人凭借北街三道辅防工事和街口矗立的高房工事，组成三面火力，交叉射击，拚命顽抗。他们以为火力猛、工事坚，我军奈何他不得。其实攻坚战正是这支部队的拿手戏。负责主攻的某营冒着敌人炮火，一下子将五挺重机枪推向前沿，对敌人来个抵近射击。射手们沉着瞄准，猛烈扫射，很快便压住了敌人的火力。早就运动到镇边的爆破手们，一见敌人机枪成了“软蛋”，立即向镇上猛扑。霎时，鹿砦被炸翻，铁丝网被炸烂，水泥碉堡一个个被“土飞机”送上了天。只花了十二分钟，就将街右侧碉堡群里一个连的守敌全部歼灭。
敌人乘我军立足未定，立即以坦克、装甲车为前导，拚命反扑。战士们打坦克的实践不多，起先只知正面硬顶。但机枪子弹打在坦克上不起作用。战士们可急了，阵地上纷纷开起小诸葛亮会。大家一致认为正面打不是办法，应该打它的侧面。二排副排长建议马上制造“新式武器”——油棉手榴弹。即将三到五个手榴弹捆成一束，外面裹上棉花，浇上煤油，专炸敌坦克的油箱。
“新式武器”造好了，战士们勇气倍增。这回，他们伏在街口一堆沙包后面，等坦克一靠近，就猛地跃出，将拉开弦的集束手榴弹往坦克履带与转轮交接处一塞，随即就地一滚——卧倒。只听“轰”地一响，连炸带烧，履带断了，油箱着火了，敌人赖以固守月浦的坦克，首辆报销了！还有几辆坦克一看苗头不对，你撞我，我碰你，调头就逃。战士们见时机大好，忙机灵地跟在敌人坦克后面向纵深冲去。这倒好，敌人的坦克成了我们的盾牌。一路上打得好痛快，连续攻克八十二个地堡，全部占领了月浦镇镇街。
当夜，敌淞沪杭警备司令汤恩伯听说月浦失守，大发雷霆。因为月浦北临狮子林炮台，东接丁家桥机场，东南可望濒海临江的吴淞，月浦丢失，吴淞暴露，国民党军队海上逃路就有被切断的危险。因此严令五十二军军长“不惜一切代价，立即夺回月浦”。敌军长接到命令诚惶诚恐，马上纠集包括四个师番号的兵力，于次日从月浦的东、东南、东北、北四个方向向我军猛烈反扑。打了一天，进展全无。敌人急了，调集重炮向我阵地狂轰。吴淞口的敌舰也大施淫威，用舰炮滥轰月浦。不久，敌人的飞机又出动了。小小的月浦镇被轰炸得房倒屋塌，面目全非。
但我英勇的人民解放军战士，是炸不垮轰不烂的！
某部机枪手老陈拖着机枪，正在一间民房里隐蔽。突然一颗炸弹落在屋上，房顶顿时倒塌。他耳尖手快，听到炸弹的啸声，立即拖着机枪往一张八仙桌下钻去，未被炸伤。这以后，残瓦断梁覆盖的桌子，就成了他赖以坚守阵地的机枪掩体。
电话员小张正在一家灶台上架设交换机。敌舰的一颗炮弹飞来，将屋炸坍。小张右臂负伤，人被埋在断木残瓦之中。他扒开土，见交换机完好，就忍痛坚持值班，直到深夜。
敌人的狂炸滥轰，激起了指战员的无比愤怒。在团长亲自指挥下，无数机枪、步枪组成了对空射击组。趁那些敌机洋洋得意地低飞、俯冲之际，团长一声喊打，一个齐射，那飞得最低的一架敌机，中了复仇的子弹，“轰”地一声，油箱起火。只见它翻了两翻，晃了几晃，就象一团火球栽向田野。其余敌机见同伙丧命，再也不敢低飞，胡乱将炸弹扔下就回去交账了。
敌机一走，镇西北包家宅二一七高地争夺战便激烈展开。经过反复争夺，固守正面的我某部一连大部伤亡，前沿一部分阵地也被敌人占领。在这紧要关头，三连连长挺身而出，采取攻势防御的战术，率领战士从侧翼向敌人实施反冲击。只听得一声喊杀，上百个战士跃出战壕。枪弹砰砰横飞，刺刀寒光逼人，只一个回合就将前沿阵地夺回。不一会，敌人又纠集二百多人连续向我冲锋，企图再一次夺回阵地，但均被我英勇战士一一击退。这时，战士们子弹大部分打光，手榴弹也所剩无几，而敌人在坦克配合下，又一次向高地扑来，形势十分危急。三连长果断地命令将手榴弹集中起来，组织突击手专门对付坦克；其他的则用刺刀、铁锹、枪托跟敌人面对面拼杀。果然是“狭路相逢勇者胜”，经过英勇搏斗，一、三连同志不但打退了敌人冲锋，还击毁敌坦克一辆。二一七高地仍然控制在我军手里。
为了执行上级“尽量将敌人市区部队吸引到郊区歼灭之”的战役方针，将前来增援的敌人拖住，并设法消灭它，军指挥所命令部队相机撤出月浦。这一来敌人便窜回月浦，并层层谎报，制造“月浦大捷”的神话，大肆宣传。为了“激励士气”，还特地从张华浜装来四卡车奖品，按军阶将那些银元、罐头奖赏给“有功将士”。
五月十八日起，战斗进入对峙状态。枪炮声稀落了，可指战员们并未休息。他们一面调整人员补充弹药；一面召开会议，发扬民主，总结战斗中的经验教训。针对屋形铁丝网和坟包形暗堡这两大障碍，战士们研究并制造出“毛竹炸药筒”和“炸药发射筒”等简便有效的“新式武器”，并普遍开展阵前练兵运动。他们决心重进月浦，再歼守敌！
盼望的时刻终于来到了。二十二日夜，两颗红色信号弹腾空升起，我山炮团及前沿各部队的小炮一齐向敌人的工事轰击。由于事先作了大量的侦察，火炮打得又准又猛，敌人惊恐万状。
激越的冲锋号声一响，我军就分三路向月浦猛攻。因准备充分，地形熟悉，各部队一口气就突破敌人辅防工事，进到镇边。镇里守敌在强大的攻势面前，大部丧失斗志，一边放火烧房，一边准备逃走。一些顽敌却占据高房，拚命向我扫射。为了压制敌人火力，我进到镇边的某部五连，架起追击炮正准备向设在高房上的敌机枪巢轰击，忽见目标那边火光冲天，群众哭喊声响成一片。不行，要对群众负责！指导员立即命令停止炮击，马上组织机枪掩护，率领一排向群众喊声方向冲去。谁知半途遭到侧翼敌人的火力袭击，十几个战士相继倒下。冲在前面的同志正想停下来救助负伤战友，共产党员老赵将手一摆喊道：“快去救老乡！”前面那些同志牙一咬，又回过身向前冲去。
原来，有二十多个被抓来修工事、当民夫的农民，趁我军进攻、敌人混乱之际躲进一个地洞。不料洞口有个大柴堆被国民党军队放火烧着，他们无处夺路，便在洞里呼喊起来。不用说，战士们一到，立即抢救。可国民党军队见了便拚命射击。战士们只得一面还击，一面救火。被救出的群众激动得几乎话也说不出来。
这时，三路大军都攻进了镇街。部队边追歼逃敌，边组织救火。听说解放军攻下了月浦，不少群众也跑回来投入救火行列。于是我军又向镇东南的二五三二高地推进。
二五三二高地是月浦地区的制高点。敌人在这里设置了环形碉堡群和各种障碍、堑壕，开阔地也比别处平坦宽广。显然，敌人将这里视为核心阵地。眼下正妄图龟缩一隅，死守待援。
我指挥所侦得敌情后，决定在炮火袭击的同时，一路由右侧迂回，楔入敌人纵深；一路伺机正面攻击。当晚，山炮团威严的炮声又响了。未等炮火完全停下，我担任主攻的某部二营就发起了冲锋。谁知由于敌堡坚固，积土极厚，敌火力点大部未被摧毁。当我快接近敌前沿阵地时，敌人突然以密集的机枪火力将我压制。部队攻击失利，营长急得直攥拳头。指挥所见此情景，立即将追击炮调来对付敌母堡。经过挑选的机枪手也利用河沟抢修掩体，对敌人连续进行射击。
攻击又开始了，营长带头上阵。机枪手们发挥专长，找准敌机枪巢，以准确而猛烈的火力将猖狂的敌人压倒。爆破组乘势抬着“炸药发射筒”，尽力向敌堡靠近。他们找到有利地形，将一个个炸药包抛射到敌堡顶上，将敌堡炸塌。二营长将身一纵，高喊：“冲！”部队就象潮水一般涌了上去。敌人正想作绝望的挣扎，忽听左后方也响起了枪声。原来，我军奉命迂回侧击的部队也攻上来了，更慌得他们六神无主。正在犹豫，被“喂”进来的手榴弹炸得死的死，昏的昏，剩下的连忙举手投降。
就这样，两路合击，我军连续攻下了一百多座地堡，俘敌三百多名。二五三二高地被攻占。在这同时，友军直插机场，一举歼灭月浦机场残敌。月浦地区从此回到人民手里。