州湾金山卫登陆，企图切断中国守军的后路。危难时刻，第67军受命担负掩护上海主战场中国军队撤退的任务。邓玉琢率领第107师官兵冒雨进军，抢占了松江县（今松江区）城。11月6日晚，在松江东南米市渡附近的阵地上与登陆日军浴血奋战，打退日军多次进攻。1I月8日夜12时许，第107师已完成了阻击任务，上海主战场中国军队大部队已安全撤离。但此时，侵华日军已将松江县城三面包围，仅剩的苏州河大桥又被敌机炸毁。11月9日傍晚，邓玉琢在白鹤港组织部队渡河突围，他身先士卒，冲在最前面。正在这时，突遭日本便衣队袭击，邓玉琢及军长吴克仁、军参谋长吴桐岗等人壮烈殉国，邓玉琢所率领的第107师将士也大都为国捐躯。
然而，这悲壮的“松江.三日”，在当时不仅未得到国民政府的表彰，反而被诬陷为投敌叛变，撤销了第107师番号，邓玉琢和他领导的第107师蒙冤长达40年之久。
1988年9月，《人民日报》发表了老一辈革命家吕正操、方毅、宋黎撰写的《血战失地、贡献中华》的抗日战争回忆录，详尽追述了东北军第67军将士英勇抗战、血染疆场的事迹和邓玉琢将军对日作战牺牲的经过。1993年3月，辽宁省人民政府批准邓玉琢为革命烈士。同年6月，东港市前阳镇人民政府在烈士的家乡修建了邓玉琢烈士纪念碑，并将烈士陵园开辟为青少年爱国主义教育基地。