9月3日，宝山还在坚守，但是姚子青的三营也伤亡越来越多，现在他手上的兵力加上伤员在内已经不足四百人。
原本满编的一个营五百多人，加上其他一些临时加强的人员接近六百人的部队，经过两天的激战已经牺牲超过了两百人。这都还没有算已经失去战斗力的重伤员，所以姚子青不得不向上峰请求增援。
姚子青部属于98师的战斗序列，这时候的98师也在和日军激战，兵力也捉襟见肘。但是宝山的地理位置太过关键了，所以上面答应派出一个营的兵力增援宝山，但是要求三营必须坚持到增援到达。
中午时分，战况越发激烈，这时候又传来了噩耗。宝山的侧翼狮子林阵地失守，这样一来，宝山县城陷入了日军的三面包围。
下午，占领了狮子林阵地的日军加入了对宝山的进攻。面对东、南、北三个方向的围攻，姚子青出乎日军意料的选择了主动出击。
三营组织了最精锐的士兵，在金家宅和宝山外围之间选择了一处地形相对有利的的地方设置了一处埋伏。
等赶来的日军经过的时候，三营的战士突然发起了攻击。遭遇埋伏的日军两个中队完全没有反应的时间，就被三营的将士打懵了。日军火炮的优势根本来不及发挥，三营就冲到了跟前，日军立刻就被三营冲散了。
但是三营的兵力不占优势，哪怕在姚子青的亲自带头冲锋下把日军杀的昏头转向，甚至和日军展开了肉搏战，但是依然没有达到全歼的目的。
这一战把日军的这一部吓破了胆，日军指挥官在自己兵力占优的情况下选择了突围。三营的战士勇猛冲杀，留下了200多头鬼子的性命，击溃了日军的两个中队。
三营虽然取得了这局部的胜利，但是并不能改变宝山被围的局面。而且三营本身也承受了巨大的伤亡，兵力已经彻底不够防守外围。
所以姚子青在打击了日军嚣张的气焰的同时，选择了见好就收。在收获大量战利品补充已经开始见底的枪支弹药之后，三营撤回了城内，准备依托城墙和工事继续抗击日军。
9月4日，日军加大了对宝山县城的轰炸力度。除了飞机之外，吴淞口江面上的军舰增加到了三十多艘！
大口径的舰炮排成一列对准了宝山县城开火，城里到处浓烟滚滚，大量的工事和房屋被舰炮摧毁，城墙也多处被轰塌。
面对日军的疯狂进攻，三营没有退缩，一整天的激战下来，在付出了几十人的代价后，顽强地守住了阵地，让日军不能前进一步。
9月5日清晨，日军大批飞机飞临宝山上空，对宝山进行了无差别轰炸
甚至丧心病狂的日军在城外用重炮发射了小小的大量的硫磺弹，这一种初期的燃烧弹，爆炸之余还会产生巨大的烈焰，一时间宝山城里变成了人间炼狱，整个城区陷入了熊熊烈火当中。
面对日军如此猛烈的炮火，三营依然在顽强抵抗，日军的步兵发起了几次冲锋仍然没能突破三营的防线。但是一天下来三营又伤亡了一百多人，三营战斗到现在，已经伤亡过半。许多伤员简单包扎后又重新归队作战，但是兵力依然在急速减少。
激战到中午，姚子青抽空回到指挥部里询问通讯员：“师部联系上了吗？我们的情况发过去了没有？援兵到哪里了？需不需要我们接应！”
“发过去了，但是师部还没有回复。”通信兵不敢大声回答，目前确实到了三营生死存亡的关头了，原先预定的增援还是迟迟不到。
“继续联系，一定要查清楚援军到哪里了。师部回话了马上通知我。”姚子青没时间待在指挥部了，现在不但兵力不足，军官更是不足。
三营的四个连长已经牺牲了三个，九个排长战死了六个，所以姚子青也必须到一线指挥战斗。
下午姚子青终于收到了师部的回电，援兵在增援的路上被敌机发现，在空旷的地带遭到日军飞机的猛烈轰炸和低空扫射。没有任何工事防御的援军死伤惨重，加上行军路线已经暴露，援军残部不得不撤了回去。
另外还有一个噩耗，此时的长江口集结了日本人一百多艘的军舰。大量的日军已经登陆淞沪会战愈加惨烈，同时98师各部都已经陷入了苦战，再也没有任何援兵可派。师部下达的最后命令是：“死守宝山！”
姚子青当众宣读了师部命令告知外无援兵的消息：“兄弟们，整个上海都在血战。我们为什么打这一战？师部为什么命令我们死守宝山？因为我们的身后就是上海，就是南京，还有你们湖南，湖北，四川，还有我的家乡广东，我们的身后是全中国。我们不打，日本人就会进入我和你们的家乡，这些禽兽就会烧毁我们的家园，杀害我们的父母，糟蹋我们的姐妹。所以我们绝对不能放他们过去，我们要和日本禽兽血战到底！”