自行决定由下关渡江的军、师长大多未按命令规定的时间开始撤退，而是在散会后立即部署部队撤退。有的单位在接到命令前即已撤走。如卫戍司令部第2军团负责固守乌龙
山要塞以掩护其他部队撤退和突围，应最后撤退，但徐源泉于12日下午即率其第41师和第48师从周家沙和黄泥荡码头乘坐其预先控制于该处的民船最早渡至江北，经安徽去江西整顿。乌龙山要塞部队在徐源泉部撤走后，也于当晚毁炮撤去江北。有的将领只向所属部队打撤退电话，或回去安排一下撤退事宜就脱离部队，先行到达下关，随同卫戍司令部及第36师乘渡船先到江北。如第71军军长王敬久、该军第87师师长沈发藻等根本未回指挥所；教导总队队长桂永清回到富贵山地下室指挥所后告知幕僚撤退任务，即留参谋长邱清泉处理文件等，自己单独先去下关；其第2旅旅长胡启儒得知撤退消息较早，不等会议结束，即以奉命去下关与第36师联系为由，电话通知其第3团团长代行旅长职责，独自先去下关。
由于城中各部队多沿中山路向下关撤退，而挹江门左右两门洞已
经堵塞，仅中间一门可以通行，各部争先抡过，互不相让，不少人因挤倒而被踩死。如教导总队第1旅第2团团长谢承瑞，在光华门阵地上曾英勇地抗击日军多次冲击，却在挹江门门洞内被拥挤的人群踩死。有的将领，如第83军第156师师长李江见城门无法挤过，就从门东侧用绑腿布悬吊下城出走。
下关情况更为混乱，各部队均已失去掌握，各自争先抢渡。由于船少人多，有的船因超载而沉没。大部官兵无船可乘，纷纷拆取门板等物制造木筏渡江，其中有些人因水势汹涌、不善驾驭而丧生。
因乌龙山要塞守军撤走，原停泊于草鞋峡、三台洞（燕子矶南）的“文天祥”**快艇中队也于12日夜驰去大通，12月13日拂晓，日军山田支队未经战斗即占领了乌龙山；日海军舰艇通过封锁线到达下关江面，日军第16师团一部亦乘舟艇进至八卦洲附近江面。大量正在渡江的中国军队官兵被日海军及第16师团的火力和舰艇的冲撞所杀伤。宪兵副司令萧山令即死于半渡之中。与此同时，日军各师已分由中山门、光华门、中华门、水西门等处进入南京城内；原在镇江的天谷支队已渡过长江，正向扬州前进中；国崎支队已至江浦，正向浦口前进中。已渡至江北的中国军队沿津浦路向徐州方向撤退。
12月14日，根据中国大本营的指示，唐生智在临淮关宣布南京卫戍司令长官部撤销，撤至江北的卫戍军部队改隶第三战区。南京保卫战基本结束。
从12月12日下午开始，南京卫戍军各部队撤退及突围的情况大致如下（南京大屠杀60年祭专辑给出的国军突围撤退的数字是人）：
卫戍司令长官唐生智、副司令长官罗卓英、刘兴及长官部官兵，12日晚从下关煤炭港乘预备的小火轮渡江至浦口，得到日军已至江浦附近、正向浦口包围的情报，遂徒步向扬州顾祝同第三战区司令长官部靠拢；13日7时到达扬州时，顾祝同及第三战区司令长官部已移驻临淮关，临行时留下6辆卡车。唐生智等主要官员及卫队乘汽车至滁州转火车，于当晚到达临淮关。
在司令部渡江后，第78军、第36师亦于煤炭港分批乘船渡江，至乌衣集结，尔后乘车去蚌埠，又转信阳去江西萍乡整顿。在叶肇及邓龙光两军长参加会议后，第66军及第83军（均为广东部队）共同研究决定：不遵守唐生智令第83军掩护其他部队突围后再于次日晨6时突围的命令，两军由叶肇统一指挥，按计划由正面突围，向指定地点转进 ，当即下令各师“按160、159、156、154师之顺序，由太平门突围，经汤山、句容向安徽宁国集中 ”。12日20时前后，除156师因未接到命令外，其他3个师先后通过太平门。途经岔路口、仙鹤门、东流等地时，均遭日军阻击，第159师代师长罗策群率队冲击时阵亡。拂晓前到达汤山附近时，又遭日军第16师团主力的猛烈攻击。部队逐渐失去掌握，各自为战，数百人或数十人一队，分头向指定地点转进。叶肇、邓龙光与各自的部队失散，均换着便衣突过日军包围圈。20日前后，各师大部分别到达南陵、歙县。第66军参谋处处长郭永镳在九华山一带收容失散的官兵约1300余人，临时编为3个营。1938年1月上旬，他们到达宁国附近归队。未接到命令的第156师师长李江率队与教导总队等一同撤至下关，部分官兵渡过长江，辗转归队。
南京卫戍军的其他各部均于12日下午和夜间拥至下关。第74军组织较好，又掌握有一艘小火轮，约有5000人渡过江北。其余部队仅有一部得以渡江，大多留在江南，遭日军杀害。
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