用餐，駕船漂流在盛開著紅色荷花的水巷之間，呼吸著沁人心脾的芳香空氣。
然而戰爭無情地永遠擊碎了威爾遜一家在南京的安閒寧靜的生活。七月，盧溝橋事件之後，為防止日本人用毒氣襲擊，南京城裡人人都戴著用化學涪荊和多層棉紗布做的防毒面具。威爾遜趕在1938年8月日本人開始轟炸這座古都之前，把妻子馬喬裡和剛出生不久的小女兒伊麗莎白送上了一艘炮艇，她們安全抵達牯嶺（在廬山上—編注）。可他擔心，如果戰爭繼續下去，自己的妻女都會被餓死，因此威爾遜執意要求她們母女倆返回美國。威爾遜夫人順從了丈夫的意願，回到紐約後，在聖盧克醫院工作，她的母親幫忙照看著孩子，毋庸置疑，威爾遜大夫本人留在了南京。大約60年後，他的妻子回憶說：“他認為這是他的職責所在”，“中國人民是他的同胞。”
那年秋天，為了解除孤獨，威爾遜搬到賽珍珠的前夫洛辛·巴克的家中。不久這裡便擠倆了他的朋友：外科醫生理查德·布雷迪，基督教聯合會傳教士詹姆斯·麥卡勒姆和其他一些人，他們後來都成為南京安全區國際委員會的成員。像威爾遜一樣，其中有許多人已將他們的妻子和兒女送出了南京。
病人較少的時候，威爾遜經常給家人寫信。許多信中詳細描述了死於日機轟炸的犧牲者的慘狀，其場景令人毛骨悚然。例如記敘一個背部被彈片擊中的女孩子蜷縮在那裡，她的臀部被炸裂了。他從戰爭傷亡人員身上取出的彈片和子彈數目不斷增加——他以諷刺的語氣寫道，這足夠在戰爭結束之前開“一個相當大的博物館了”。
儘管他知道日本人不會由於轟炸醫院而深感良心不安，但威爾遜繼續去上班。9月25日，南京遭受了歷史上最嚴重的一次空襲，日本人向中央醫院和衛生部投下兩枚重達1000磅的炸彈，雖然其中一幢建築物頂上豎立著明顯的大紅十字標誌，但同樣難逃厄運。這些炸彈在距離100名醫生及護士藏身的防空洞僅有50英尺左右的地方爆炸。
在醫院裡，威爾遜盡一切可能將遭受日軍空襲的危險降至最低點。他們在窗戶上掛了厚厚的黑色窗簾，遮擋房間裡的燈光，以免被日軍飛行員發現。但是全城到處流傳著間諜們散怖的謠言，說威爾遜他們在夜裡用紅色和綠色訊號燈把最主要的目標指示給日軍飛行員。在一次空襲中，一個陌生人潛入了醫院，手章一個紅色遮掩著的手電筒，而不是用綠色或黑色，當他企圖開啟為防止諜氣誘入而已經被緊緊地封閉著的窗戶時，引起了人們的懷疑。而當他向一名受傷的中國飛行員詢問有關飛行高度和中國轟炸機的射程等一系列不同尋常的問題時，更令人十分懷疑。
隨著秋天的臨近，威爾遜感覺到自己已經是極為勞累過度了。然而卻有越來越多的人需要治療——不僅有被日本人炸傷的平民百姓，而且有從上海撤下來的傷兵。從上海到蕪湖之間的醫院裡，住著大約10萬名中國傷兵。一列又一列滿載傷兵的火車將他們送到南京北郊的下關車站。有些人就躺在車站的地上死去，而其他人則踉踉蹌蹌漫無目的地走在南京城中。一些傷病痊癒計程車兵重返前線，而那些折了胳膊或斷了腿的終身殘廢者則只能揣著領到的兩美元撫卹金及一紙送伍文書，被遣散回家了。對大多數士兵而言，故鄉是遙遠的。很少有人能有充足的財力和體力返回家鄉。數以千計的中國士兵被長官丟棄不管，在上海——南京一帶地區無依無靠——他們或是失明，或是跛足，或是因受傷和感染而腐爛——最終淪為乞丐沿街乞討。
隨著局勢的惡化，醫院裡的工作人員減少了。中國醫生和護士們加入了成千上萬南京居民向西遷移的行列，逃離南京，威爾遜竭力勸阻他的同事們要留下來，並堅持認為，南京陷落以後在戒嚴法的保護之下，他們沒有什麼可害怕的危險。然而最終他未能說服他們。到12月的第一個週末，金陵大學醫院裡僅剩下3名醫生：羅伯特·威爾赴，C· S·持裡默和一名中國醫生。城中的另一位美國外科醫生理查德·布雷迪也因他的小女兒在牯嶺病重而離開南京，這樣威爾遜就成為唯一的一位每小時都要做一例截肢手術的外科醫生。“這簡直太令人難以置信了，”他在12月7日的日記中寫道，“我是這座被戰爭破壞的大城市中唯一的外科醫生。”
第二天，當日軍士兵沿街閒逛時，威爾遜差一點兒丟了性命。那天下午，他決定給一位眼睛被嚴重炸傷的病人施行艱難而精巧的手術。為了保全另一隻眼睛，威爾遜不得不將那隻眼睛裡的殘餘部分清除掉。可眼球剛剛取出一半時，一發炮彈在距威爾遜50碼的地方爆炸了，彈片