接到了这个命令之后，罗岳也立刻制定作战计划，虽然这次的作战并不复杂，但也不能轻率行事，这次作战将分为两个方向，一是进攻上海的外港，二是进攻上海租界，英法两国均有军舰驻守在上海的港口，因此无论是海军陆战队还是舰队，都是双线作战。
罗岳决定出动海军陆战队的全部2个师3个后备团，其中1个师将协助舰队，进攻上海港口，另1个师3个后备团则进攻上海租界。而在舰队方面，罗岳决定以两艘装甲巡洋舰济南号、天津号为核心，加上第4巡洋舰分舰队、第3驱逐舰分舰队负责进攻上海港口，而第2驱逐舰分舰队，以及两支内河舰队，将协助海军陆战队，进攻上海租界。
军委对罗岳的作战计划和兵力的调动并无异议，因此也立刻安排调度，三天以后，以装甲巡洋舰济南号、天津号为核心的舰队，加上18艘运输船，从青岛出发，驶向上海。
一天以后，舰队到达了长江入海口，遭遇到英国的驻上海舰队。济南号、天津号当先，第4巡洋舰分舰队、第3驱逐舰分舰队随后，加速前进，迎向英国舰队，而第2驱逐舰分舰队以及两支内河舰队则保护运输船队，暂时停泊下来。
英国驻扎在上海的军舰是以两艘埃德加级防护巡洋舰霍克号和直布罗陀号为核心，以及4艘e级驱逐舰肯尼特河号、贾德河号、切尔默河号、科恩河号。另外还有两艘法国的浅水炮舰。
双方遭遇之后，在相距大约8千米的位置，英舰首先向人民军的军舰发出了警号信号，而人民军的舰队没有回应英舰，而是继续前进，向英舰逼近而去；而英舰见状，也做好了战斗的准备。
由于这时作战的位置是在长江入海口，尽管江面宽达10余千米，但对于舰队作战来说，还是十分狭窄，这种环境并适合进行一字纵队的阵列线作战，反到是舰首向前，横列阵形更便利一些，因此人民军也迅速变阵，济南号、天津号并列位于中心位置，巡洋舰东昌号、济宁号，驱逐舰高密号、即墨号为左翼；巡洋舰临清号、武定号，驱逐舰安丘号、诸城号为右翼，排出一个横向展开达2000余米，纵向1000余米的箭头状阵列，这个阵形和甲午战争时，北洋舰队的阵形十分相似。而英法舰队则仍然是排出一字纵队的阵列线。从双方排出的阵形，到是颇有一些像大东沟海战的翻版。
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