3月初，由于日軍偷襲瀏河登陸，中國軍隊(duì)被迫退守第二道防線。3月3日，日軍司令官根據(jù)其參謀總長的電示，發(fā)表停戰(zhàn)聲明。同日，國聯(lián)決議中日雙方下令停戰(zhàn)。24日，在英領(lǐng)署舉行正式停戰(zhàn)會議。

中國代表為外交部次長郭泰祺、軍事代表戴戟、黃強(qiáng)等七人，日本代表為駐中國公使重光葵、軍事代表植田、田代等九人.英、美、法等公使和武官也列席了會議。談判中雙方爭論之點(diǎn)頗多，而在日軍撤退時(shí)間、地點(diǎn)問題上尤為激烈。27日，蘭普森對各款提出折衷方案五條。28日至30日雙方連續(xù)討論無結(jié)果，會議陷于停頓。中國遂將上述問題提交國聯(lián)特別委員會解決。4月19日，國聯(lián)特委會通過決議草案十四條，但日方對于其中第十一條聯(lián)合委員會職權(quán)之規(guī)定，陸軍認(rèn)為干犯了統(tǒng)帥權(quán)，表示堅(jiān)決反對。經(jīng)蘭普森的調(diào)解，提出折衷方案，日本代表才以在投票時(shí)棄權(quán)，表示默認(rèn)。于是30日在國聯(lián)大會上，將蘭普森修改的決議草案通過。 由此，中日停戰(zhàn)協(xié)定得以在5月5日予上海簽訂。

淞滬停戰(zhàn)協(xié)定的主要內(nèi)容是： 第一條，中國及日本當(dāng)局，既經(jīng)下令停戰(zhàn)，茲雙方協(xié)定，自中華民國二十一年五月五日起，確定停戰(zhàn)．雙方軍隊(duì)盡其力之所及，在上海周圍，停止一切及各種敵對行為。關(guān)于停戰(zhàn)情形，遇有疑問發(fā)生時(shí)，由與會友邦代表查明之。

第二條，中國軍隊(duì)，在本協(xié)定所涉及區(qū)域內(nèi)之常態(tài)恢復(fù)，未經(jīng)決定辦法以前，留駐昆山、蘇州一線。 第三條，日本軍隊(duì)撤退至公共租界暨虹口方面之越界筑路區(qū)，一如中華民國二十一年一月二十八日事變之前。但鑒于須待容納之日本軍隊(duì)人數(shù)，有若干部隊(duì)，可暫時(shí)駐扎于上述區(qū)域之毗連地方。

第四條，為證明雙方之撤退起見，設(shè)立共同委員會，列入與會友邦代代為委員。該委員會并協(xié)助布置撤退之日本軍隊(duì)與接管之中國警察間移交事宜，以便日本軍隊(duì)撤退時(shí)，中國警察立即接管。 第五條，本協(xié)定自簽字之日起，發(fā)生效力。

“協(xié)定”之二、三、四條均有“附件”。

“附件一”規(guī)定中國軍隊(duì)駐扎之具體地點(diǎn)；“附件二”規(guī)定日本軍隊(duì)駐扎和可以使用之地區(qū)；附件三”規(guī)定共同委員會之組成。

中國代表在宣讀《協(xié)定》條文時(shí)，發(fā)出兩次聲明，但并未作為附件而附屬于《協(xié)定》文件之內(nèi)。中國的聲明，一是關(guān)于《協(xié)定》第二條的聲明，說中國方面在停戰(zhàn)會議討論此條時(shí)，曾聲明：“雙方了解，本協(xié)定內(nèi)，對于中國軍隊(duì)在其領(lǐng)土內(nèi)之調(diào)動，并不含有任何永久之限制”。并說：“當(dāng)時(shí)雙方同意，此項(xiàng)聲明于該項(xiàng)會議時(shí)業(yè)經(jīng)接受。”而是關(guān)于《協(xié)定》第三條的聲明，說：“雙方了解，按照第三條，日軍暫駐區(qū)域內(nèi)之市行政權(quán)，包括警察權(quán)在內(nèi)，仍由中國當(dāng)局行使之。日軍之暫用該項(xiàng)地點(diǎn)，于上海市政府之工作，不得有任何妨害。”此外，中國政府同日在南京發(fā)表了一個(gè)有關(guān)《協(xié)定》的書面聲明，宣布將設(shè)置特別警察隊(duì)，以維持臨近上海租界的撤兵區(qū)域內(nèi)的治安與秩序。

日軍的撤退分為四批實(shí)施。第一批自5月6日起，日軍主力部隊(duì)向連接獅子林—楊行—大場—真如之線以東地區(qū)撤退。第二批至5月9日中午止，撤出嘉定、南翔、瀏河等地。第三批，至5月10日中午，撤出羅店。第四批，從獅子林—楊行—大場—真如之線全部撤退。5月12日中國首都保安隊(duì)接管閘北，19日接管江灣，23日接管真如，24日京滬鐵路恢復(fù)全線通車，同日接管吳淞炮臺。5月31日，日軍除海軍陸戰(zhàn)隊(duì)及憲兵共2500人以外，全部撤離上海。中國調(diào)北平保安隊(duì)1000人由瑞士教練統(tǒng)帶赴上海維持治安，另派國軍第二軍精銳步兵2營駐淞滬警備司令部所在地龍華。至6月17日，淞滬鐵路以東、沙涇港以西、公共租界以北，虹口方面越界筑路周圍地域的日軍海軍陸戰(zhàn)隊(duì)，全部撤入越界筑路地域以內(nèi)。至此，除《停戰(zhàn)協(xié)定》所允許日軍暫駐的丁區(qū)（閘北日本墳山）內(nèi)的警察權(quán)尚未恢復(fù)外，所有日軍退出地區(qū)，完全恢復(fù)上海市政府的行政區(qū)與警察權(quán)。至7月17日，日軍最后撤離丁區(qū)，由中國方面派保安隊(duì)予以接收。至此，日軍全部撤出公共租界和虹口越界筑路以外之地區(qū)，全面恢復(fù)“一二八事變”前之原狀。