七月八日，国联以压倒多数通过了将中国广州市列为非武装区的提案。
这一提案虽然对退出了国联的日本没有任何约束力，但日本政府迫于前线形势和国际上的空前压力，只得宣布有条件的同意国联的提案，并接着提出了非武装区必须禁止任何反日活动、日军有权进入非武装区抓捕反日人员、黄埔港和广九铁路不得运输军事物资和主要为军事服务的战略物资、并允许日方随时进行检查等条件。
中国政府立刻严辞拒绝了日本的无理要求。
四战区空军也随即出动，一批接一批的在日军头顶上盘旋示威，使日军不得不放弃了想利用四战区单方停火和撤离的机会大举推进的计划。
后经国际调停，将日本提出的部分条款改为了由中立国来监督执行，广州成为非武装区的才最后得以确定。
七月十二日，日军两个师团进驻广州周边地区。
七月十四日，珠江口恢复商业航行。
七月十六日，一个师团的日军在海南岛登陆，近万名保安和地方警卫队退入岛内山区。
广东的大规模战火终于暂告平息。
整个第二次广东战役，四战区共毙伤日军一万一千八百余人，击落日机两百零六架，击沉日军舰