“3个月灭亡中国”，东京的将军们似乎没有意识到中国军队的存在。东京的海军决策者更是视中国海军为“零”。
当侵华日军企图水陆并进，威逼京城时，不但在陆上遇到了顽强的抵抗，长江也远没有他们想象的那么风平浪静、一帆风顺。
江阴遏制住了日本海军第3舰队强大的编队。
江阴封锁区建成后，负责指挥防守的是海军部次长、第一舰队司令陈季良中将。陈中将走马上任后，常挂在嘴上的一句话是：“陆上战场，人人要有马革裹尸的雄心；海上战场，人人要有鱼腹葬身的壮志。连我在内，大家都做好献身报国的准备。”
陈季良说到做到。一个多月的海空大战中，陈季良总是岿然立于“平海”旗舰的甲板上，任凭周围弹火纷飞，水柱掀腾，在他左右的官兵中弹伤亡，血浆溅到他的身上，他皆岿然不动，沉着指挥，绝不退避。
江阴中国海军浴血死守，绝不退缩，使日军第3舰队大为震惊。第3舰队为此疯狂叫嚣：“必须对中国海军加以惩罚报复，要突破江阴封锁区，必须首先摧毁中国防守舰队。”
随后，日本海军增派舰只70多艘、飞机300多架和战斗人员10多万人来华，加紧进行沪宁全线的攻势，以图拔掉江阴封锁区的障碍。
9月22日上午，日海军联合航空队的首批攻击机和战斗机30多架，携带重型炸弹，窜入江阴，打响了空前壮烈的海空大战。当敌机出现在防守区上空时，中国海军各舰按预定的火力分配部署，沉着应战，以高射炮、重机枪迎头痛击。为首的一架敌机当即被击中，曳着一股浓烟，栽入江中。敌机以我“平海”旗舰为其第一重点轰炸目标。先从3面环攻，但因我高炮火力威胁，敌高空投弹难以命中，遂改用集中一侧进攻的战法，向左舷投下大量炸弹，击中舰身中后部，舰体遭到破坏。这一天进攻“平海”的敌机先后4批，第一批最多有30架次以上，4批共有80架次以上。同时“平海”的姊妹舰“宁海”也是敌之重点轰炸目标，对它进攻的4批敌机，至少有70架次以上。敌机对这两舰投弹不下300枚，江面上腾起的水柱有如树林一般。两舰官兵以所有对空高射火力殊死抵抗，敌机没能扩大战果，乃向其他各舰乱扔一阵炸弹而退。
当晚，陈季良召集舰长会议，为了表示鏖战到底的决心，他下令：“平海”旗舰绝不能因为避免被敌作为重点轰炸目标而降下桅顶的司令旗；各舰也不能为了机动，而向黄山和天生港之间的上游驶去。会后，各舰趁夜修理损坏战舰，救护死伤官兵，整顿部署，准备再接再厉，抵抗到底。
9月23日，日军飞机倾巢出动，向江阴扑来，72架飞机分成2批，向中国军舰发动空前猛烈的轰炸。下午2时，日军先以9架舰载攻击机和3架舰载战斗机攻击江阴炮台，吸引要塞火力，另以29架舰载轰炸机专攻“宁海”舰。一开始，日机即以俯冲轰炸的战术团团围住“宁海”舰。“宁海”舰官兵拼死抵抗，大小火炮一齐开火，转眼间将两架日机击落，但“宁海”也同时被炸弹击中，锚链舱、弹药舱等被弹片击穿，江水滚滚涌入。舰长陈宏泰一面指挥全舰官兵组织抢堵，一面指挥战斗，又将两架飞机击落。但军舰再度中弹，舰首下沉，速度大减。下午3时30分，敌机又一次蜂拥而至，炸弹如雨点般落在“宁海”舰周围。陈宏泰见形势险恶，下令“宁海”舰转舵向上游驶去。日机紧追不放，向因中弹而运动不灵的“宁海”舰投下炸弹。“宁海”舰鱼雷发射管、瞭望台、海图室、飞机棚、4挺高射机枪均被炸毁，机枪手伤亡过半，战斗力锐减。军舰驶入八圩港，又遭3架日机攻击，“宁海”舰终因负伤过重而沉没。
日机对昨天已负伤的中国旗舰“平海”号尤为注意，从一开始即猛烈攻击该舰。由于战舰负伤，加之经昨天激战，弹药消耗很大，防空火力大减。日机乘机疯狂攻击，“平海”舰中弹累累，被迫用“之”字形航行来躲避炸弹。日机则紧追不舍，发起了最后的攻击。几颗炸弹击中了行动迟缓的“平海”舰舰尾，江水涌入舰舱，战舰倾斜20度。炮手从弹药舱中将所有炮弹抢救出来，全力反击，击退了日机的进攻。但这时军舰已无法驾驶，遂向江岸抢滩搁浅。然后连夜将舰炮和重要仪器拆下，运往南京。数日后，日机再次攻击，将“平海”舰炸毁。(www.xing528.com)
“平海”舰沉没后，陈季良移到“逸仙”舰指挥。9月25日，日机再度出动，集中力量攻击“逸仙”舰。“逸仙”舰一面反击，一面以“之”字形运动躲避炸弹。经一小时激战，“逸仙”舰中弹负伤，机舱被毁，船体倾斜，官兵伤亡11人，终被敌机炸沉。
“逸仙”舰遭敌机轰炸的消息传到南京后，陈绍宽急令“建康”号逐驱舰前去救援。同时命令第2舰队司令曾以鼎率“楚有”舰前往江阴，接替陈季良指挥作战。“建康”舰驶到龙稍港江面时，遭到11架敌机的空袭，中弹下沉，伤亡舰长以下官兵11人。曾以鼎率“楚有”舰接防后，于28日遭到大队日机的轰炸，“楚有”舰虽奋力反击，终被炸成重伤，伤亡官兵18人。曾以鼎下令驶抵六圩港外抢修，但日机不断前来轰炸，终于在10月2日将“楚有”舰炸沉。从此，江阴中国舰艇主力丧失殆尽。而日机仍每天出动，向江阴江面其他舰艇袭击。10月间，先后将“青天”测量舰、“湖鹏”和“湖鹗”两艘鱼雷艇，“绥宁”和“江宁”炮艇等炸沉。10月10日，在“九二二”战斗中负伤的“应瑞”舰奉命赴采石矶拆卸炮械。10月25日，7架日机向“应瑞”发动攻击，将该舰炸沉，官兵伤亡78名，为各舰官兵伤亡最多的一次。
江阴抗战是中国海军史上最壮烈、最辉煌的一页。在9月22、23日的两天激战中，仅“平海”“宁海”两舰消耗的高射炮弹1300多发，高射机枪弹1万余发，击落敌机20多架。在江阴要塞观战的德国顾问感慨道：“这是第一次世界大战以来，我所亲眼看到的最激烈的海空战。”日军战后也不得不承认，中国海军尽其全力，对日本航空兵英勇作战，使日军轰炸效果很不理想。
蒋介石获悉海军江阴抗战的战报后，于9月29日“条谕”军委会第一部奖勉海军将士。9月30日第一部向海军部颁布蒋介石的奖勉：“此次暴日肆意侵略，犯我领土，各地遍受荼毒，我海军将士同仇敌忾，该部部长及次长督率官兵，不惜牺牲一切为国奋斗，此来苦心焦思，筹划江防，拱卫京城，关系甚钜，并且愿拆除舰炮，巩固江岸防务，此种破釜沉舟之决心，殊为可贵。近来江阴附近敌机肆行轰炸，致伤亡我海军将士多名，尤所轸念，仰该部长转饬所属知照，并对所有受伤将士代致慰问。中正。”
11月12日，上海失陷，但日军仍无法突破江阴封锁区，海军创造了奇迹。但海军也为这奇迹付出了惨重的代价：
9月23日，“宁海”“平海”两艘主力战舰沉没，数百人殉国。同日，“史可法34”号鱼雷快艇被敌机炸沉，艇长姜翔高以下全部官兵阵亡；
9月25日，“逸仙”巡洋舰在击落敌机3架后被炸沉，赶来支援的“建康”舰顽强血战后沉没，舰长齐粹英以下数十人阵亡；
9月28日至10月2日，中国海军第2舰队旗舰“楚有”号也在与敌机浴血搏斗后沉没。
此外，“青天”“邀日”“江元”“仁胜”“崇宁”等舰艇也含恨沉没在血染的滔滔长江中。
中国海军第1舰队几乎全军覆没，海军的台柱子塌了。
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