1937年 10月，苏浙别动队只花了一个月时间就组建起来了。别动队组建后，戴笠最为忧虑的是中下层干部配置的事。他心里清楚，这支临时凑合起来的队伍既无战斗经验又没有经过严格的训练，一旦投入战斗很可能还没有听到子弹声就溃不成军了。为此，戴笠电请南京批准后从黄埔军校调集了六百名毕业生，分别安置到别动队的各个支队担任大队一级的指挥官。同时，戴笠还从南京中央警校抽调了一百名受过警官正科训练的学员，安排为各中队的政治指导员。尽管，戴笠在别动队的干部配备上动了不少的脑筋，但还是难以应付正常工作的开展。于是，戴笠电令特务处人事科抽调二百名中高级特工到上海报到，安排为别动队的中、高级军政干部。紧接着，他又向正在浦东作战的第八集团军商调六百名士兵充任支队下面的班长。戴笠虽然没有带兵打仗的经验，但考虑问题严谨周密。当他在审阅别动队兵员名单时，发现有许多是知识青年和大专学生，顿时觉得这些人去当一般的别动队员实在是有些可惜。但由于上海战事太紧，戴笠已不可能对他们重新调整，他决定对这些知识青年进行一次短期培训，这样既可应付别动队的急需也能给特务处以后的发展培养一些有用之材。于是，戴笠下令成立“军事委员会苏浙行动委员会青浦特种培训班”，并且很快在青浦县西溪小学举行了培训班的开学典礼。培训班招收学员四百多名，全都是戴笠亲自从别动队的名单中挑选出来的。开学典礼那天，戴笠特地从上海市区赶到清浦县西溪小学主持培训班的开学仪式，并作了几个小时的政治精神讲话。在此后的两三天里，他又连续个别召见学员谈话，为学员题字签名以示亲近和关怀。
这支短期建立起来的队伍马上就在上海南市和苏州河两岸投入了战斗，参加了著名的淞沪会战。
10月下旬，日寇大量增兵，“苏浙别动队”第四支队奉命掩护正规部队由闸北撤往苏州河南岸。这支特务队伍难得有尽忠国家的机会，再加上戴笠已经下令要“不怕牺牲，抗战到底”，于是所有人都抱着必死的信念，与日军展开了激烈的巷战。但是由于他们都没有受过正规的军事训练，也没有实战经验，所以当成功掩护正规军撤退之后，全队 2000余人几乎全数阵亡。
看到戴笠为了革命做出如此大的牺牲，他的拜把兄弟杜月笙也没有甘于人后。时任中国红十字会副会长的杜月笙组织了上海市救护委员会，成立救护队、急救队、临时救护医院，随后又筹划在苏州、无锡、杭州、南京等地设立重伤医院，全力救治难民和受伤官兵。他还曾应八路军驻沪代表潘汉年请求，向八路军捐献 1000具进口防毒面具，帮助他们抗日。在国难当头的时候，中国人的荣辱心被激发了出来，抗日的热情也是空前高涨。
当时国民党的一支正规部队奉命守卫闸北，但由于日军攻势太猛，该师的师长孙元良认为这样下去会全军覆没，因此决定撤退。可他又担心，大部队撤退后，将陷入四面受敌、孤立无援的境地。为了保存实力，减少伤亡，他决定留下谢晋元所在的 524团死守闸北。
当时，谢晋元团仅有 400多人，但为了麻痹敌人，故意号称“八百大军”。大部队转移后，谢团以大陆、金城、盐山、中国四家银行的联合仓库为据点，顽强地阻击敌人。
连续几天几夜，他们以四行仓库那四层楼高的庞大建筑为据点，击退了日军的多次进攻，没有让日军越雷池一步。他们英勇奋斗的精神令上海市民都感动不已，纷纷想方设法为他们送医送药，奔走援助。但是这场战役的荣耀并没有延续。迫于形势的严峻和装备的落后，以及能够指挥的军事人才不够，所以正规军在淞沪会战中很快就节节败退。
日军大本营决定将侵华战争主要进攻方向从华北转向上海方面，急从华北、东北、国内抽调部队，组建第 10集团军援沪。11月 5日，由集团军司令官柳川平助率第 6、第 18、第 114师团及国崎支队（第 5师团第 9旅团），突然在杭州湾的全公亭、金山卫间登陆，策应上海派遣军实施迂回包围。当时杭州湾北岸的守军，大部已调去支援上海市区作战，只有第63师的少数部队守备，猝不及防。日军占领沿海地段后，迅以第 6师团进攻松江和闵行，以第 18师团进攻金山和广陈。第三战区急调第 62、第 79师分别阻击日军第 6、第 18师团，均被击退。日军 6日占金山。7日上海派遣军和第 10集团军奉命合编为华中方面军，由松井石根统一指挥，企图对上海守军迅速达成合围。战局急转直下。
正规部队奉命大撤退。第五支队以及第二、三支队的部分成员，奉命配合正规部队固守南市，以掩护主力部队往浙皖边境撤退。9日，第 3、5支队配合南市仅留下的第 55师一个旅，面对潮水般涌来的日军死战不退，历时三天之久。接到命令后，戴笠马上命令谍报组织和周伟龙送去命令，让陶一珊部效仿“八百孤军”死守四行仓库的壮举，坚守南市，没有他的命令，绝不撤退。
戴笠知道自己的别动队刚刚成立，正是需要做一番丰功伟绩，打响威望的时候。这样一来一方面可以改变人们对自己的看法，提高声望，另一方面也刚好能够借此向蒋介石要人、要枪。所以他希望自己的部下也能够像谢团一样顽强抗敌，在这场战斗中建立功勋。他要让以往瞧不起特务武装的正规部队的官兵看看，他戴笠领导的武装队伍也不是孬种，而是进能杀敌，退能保国的英雄好汉。
苏浙别动队坚守南市掩护大部队撤退的同时，日寇也开始用飞机、大炮向南市猛烈轰炸。整个南市地区硝烟弥漫，处处是废墟焦土，横尸卧野，失去了往日的繁荣。
戴笠还强忍着不发话，杜月笙忍耐不住了，他打电话给戴笠说：“贤弟，你让别动队负责掩护，不是让他们腹背受敌，没有退身之路吗？我担心我那 3000门徒在此一役中就全部牺牲，那以后的事业该如何继续啊？”
戴笠沉默了片刻，坚定地说：“杜兄，我那 2000多名学生和部下现在正冲在抗日的第一线。他们已经有了充分的思想准备，不会退缩。等到任务完成后，你的人马先走，我的人马会继续为你们掩护到底。革命到了这个时候，我也不怕牺牲了。”
听到戴笠这么说，杜月笙也不禁沉默了，他停了一会儿说：“既然你这么说，我也没有意见了。”
戴笠和杜月笙达成了共识，奉命出战的官兵也就再无保留，毫不退缩。南市守军与日寇激战了四天四夜，戴笠也整整忙了四天四夜，未曾合眼过，困乏之极。
固守南市的第五天凌晨，大部队全部撤退了，杜月笙连忙又打了个电话给戴笠说：“雨农，你赶快下命令让大家撤退吧。现在其他守军都已经撤离了南市，如果弟兄们再不走，就会全部牺牲。可是兄弟们都说你还没下手令，都不肯走。你赶快，赶快下令吧。”
戴笠放下电话，立刻提笔下了道命令：“苏浙别动队已经完成任务，立即撤往法租界。”
法租界一开始不愿放行，但是杜月笙和戴笠是什么人物？在他们的努力下，当天下午 4时，法租界终于同意放苏浙别动队主力进入租界。也是到这个时候，戴笠才终于放下心，安心地睡了一觉。
南市保卫战震惊了上海滩。别动队一群没有受过专业训练的学生，坚守南市达五天之久，这使得这支部队从一开始就树立了良好形象。
据事后统计，淞沪会战期间，别动队员共牺牲 1500多人，受伤 500余人。淞沪会战历时三个月，中国军队虽多，但分散在各自防区死打硬拼，注重正面防御，忽视侧翼安全；日军装备优良，取正面强攻，屡遭挫败，改从侧后登陆，迂回成功。日军参战达 9个师团22万余人，伤亡 9万余人；中国军队参战 6个集团军约 70个师共 70余万人，伤亡 25万余人。淞沪守军浴血奋战，使日军被迫转移战略主攻方向，打破其三个月灭亡中国的迷梦，为中国沿海工业的内迁赢得了时间，激发了中国军民的抗战热忱。
在戴笠的人生历程中，这是头一遭，也是难得的一次为国家做了一点有意义的事。