1937年9月，日本海军占领东沙群岛，那里距离香港东南约340公里。稍后，日军在东沙群岛建造了气象站和前哨监听站，引起法英两国进一步的警觉。这时，法国对英国方面的合作提议不置可否，但已准备对西沙群岛实施“保护性”占领。1938年初，日本海军增强了在南海的活动，派出航道测量船确定南海岛屿潜在的军事价值。在这种情况下，越南末代皇帝保大怂恿法国人尽快夺取西沙诸岛。3月29日，保大发布“圣旨”，把西沙群岛纳入承天顺化省的“管辖范围”。在保大代表的“请愿”下，总督布雷维尔决定武力占领西沙，但他要等一个好的时机。

趁武汉会战时出手

1938年6月12日，中国战场上，武汉会战正式打响。中国军队投入120个师（110万人），同35万日军展开规模空前的大会战，战场横跨长江两岸，囊括安徽、河南、浙江和湖北等广阔地域。武汉会战打响仅3天，布雷维尔总督就签署法令，在西沙群岛建立一个行政机构，置其于承天顺化省“管辖之下”。7月3日，由越南士兵组成的法军突袭西沙群岛。法军还在西沙珊瑚岛竖立“主权碑”，建造灯塔、气象站和广播站。

澳大利亚《悉尼先驱晨报》1938年7月5日的一篇报道认为，法国占领西沙群岛的理由是，这些岛屿属于中国，为了法国的利益，它们不能落入另一个强国之手。这些岛屿距离法属印度支那很近，适于建造水上飞机基地。澳大利亚《水星报》评论称，法军突然占领西沙群岛的举动令大多数人感到吃惊，但如果法军不占领那个群岛，毫无疑问，它们将成为日本的囊中之物。

对于法国突然占领西沙，中国政府提出了抗议。不过，国民党高层人士迫切希望法日因此开战，以缓解抗日战场上的巨大压力。无独有偶，稍后苏联和日本的军队在张鼓峰发生冲突，国民政府抱有同样的心态。法军占领西沙后，日本外务省抗议法国的入侵举动，声明称，“英国和法国分别在1900年和1921年发表过声明，承认西沙群岛属于中国海南岛行政区的一部分。因此，现在越南或法国对西沙群岛所提出的‘主权要求’是完全没有道理的。”但法国远东海军却派出多艘军舰巡航，向日本示威。一时间，南海风云紧张。此外，西方舆论反驳说，日本占领了“满洲国”和华北大部分地区，并正在试图扩大占领区，这难道是“尊重中国领土主权完整吗”？

在武汉会战中，日军除陆军外，海军及航空兵也投入很多。当时欧洲局势尚不明朗，法国远东舰队也具有一定实力，因此日军没敢贸然进攻西沙。但到了第二年，形势大变，面对纳粹德国的步步紧逼，法国内外交困，根本无力在远东同日本抗衡。1939年4月9日，日军以西沙群岛属于中国、日中正在交战为由，入侵西沙，驱逐法军。

对于日军的突袭，法国殖民当局只能无奈地抗议。5月5日，布雷维尔总督签署“1938年6月15日法令”的补充法令，但这没有什么实际意义。二战结束后，中国政府派海军协助广东省政府接收了南海岛屿。但在1947年，重返印度支那的法国殖民当局竟要求国民政府从西沙和南沙的一些岛屿上撤军。当年1月，中国外交部次长刘锴回答记者提问时，郑重否认法国外交部所谓“中国在1938年时同意法国占领西沙群岛”，并说中国在当时重申过中国一向的立场，即中国对西沙群岛的主权是无可争议的。