1937年8月，淞滬會戰開始，國民革命軍87師、88師緊急趕赴上海，與日軍對峙。同時，國民政府主席林森致電劉湘、李宗仁等，派兵增援上海。9月，楊森奉命率領20軍趕赴上海參戰。10月12日，他們終於到達上海嘉定縣。
楊森親臨一線，發現日軍有航空母艦、步兵炮等重武器，請求蔣介石支援武器彈藥，被拒絕。他只得憑血氣之勇與日軍廝殺。10月13日，楊森命令部隊挖防空洞，在南翔火車站設立指揮部，與日軍作戰。
14日拂曉，日軍在坦克、飛機的掩護下，向二十軍發動全線進攻。雙方惡戰一天，傷亡慘重。第二天，日軍命令岡村寧次親自指揮，透過熱氣球觀察兵力部署，發動了轟炸和進攻。二十軍傷亡慘重，最後只得與日軍展開白刃戰，減員一半，被迫撤退。
11月中旬，日軍進攻蘇州、無錫，二十軍在常熟辛莊一帶與日軍激戰數日，損失萬余人。至12月初，二十軍被迫撤至安徽安慶休整。楊森向蔣介石匯報戰況，獲得軍費和部份裝備。
隨後，參加了長沙會戰、浙贛會戰和雪峰山會戰，表現不俗，成為抗日名將。1949年，楊森帶著12個姨太太遷往台灣，與張群、白崇禧做鄰居。楊森與王陵基、劉湘、劉文輝、鄧錫侯並稱「川中五虎」。
1977年，楊森病逝於榮民總醫院，終年93歲。更神奇的是，去世之前，楊森新添一名男丁，創造了吉尼斯紀錄。他是抗日名將，白天與日軍拼命，晚上離不開女人。 「完」
