日军发动进攻后,驻扎在汕头的国民党部队独九旅、广东省保安团第四、第五团和武装警察数千人进行了坚决的抵抗,但终因寡不敌众而不得不撤离汕头市区。6月21日傍晚,汕头的国民党驻军就开始撤退,汕头市沦陷。
汕头沦陷后,潮州、澄海也相继沦入敌手,在侵占潮汕地区的过程中,日军残暴屠杀手无寸铁的中国民众,对抵抗的乡村实行“三光”政策,奸淫烧杀、无恶不作。 6月29日日军占领了澄海、烧杀抢掠,在城外遭到澄海抗日民众自卫团的阻击,日军恼羞成怒,于7月16日,重新派兵第二次占领澄海,对澄海进行大烧杀。据现在的资料记载,当时7月16日的那场烧杀中有姓名可考的、被杀害的民众达700多人,血流成河,惨不忍睹。 日军侵占潮汕地区后,沦陷区的广大民众流离失所,被日军杀害以及死于饥荒的人不计其数。潮阳海门镇在沦陷前还是潮汕地区著名的渔港, 1941年3月25日沦陷后,侵略者对海门实行惨绝人寰的血腥统治,他们滥杀无辜,杀人如麻,把海门变成了人间地狱。据统计,海门原有5万人口,至1945年日寇投降时,整个海门仅剩18000人。如今位于海门莲花峰下的“万人冢”便是日军侵华罪行的一大铁证。潮汕地区沦陷后,广大潮汕人民迅速投身于抗日救亡的群众运动当中,多个抗日救亡团体相继成立,在中国共产党的领导下,他们与侵略者进行了艰苦卓绝的不懈斗争。
汕头市沦为日本法西斯的统治达六年之久。直至1945年8月15日日本投降后,汕头民众才获得新生。