每个小时都有截肢手术。威尔逊正在进行一个须倍加小心的精细的手术时，一颗炸弹在医院的院子里爆炸了。爆炸炸坏了窗户，弹片撒到了手术室，可是就是在这种情况下手术也没有中断。
为了应对..人对医院的破坏，威尔逊和其他外国人轮流值班，他们每个人都要做双份的活儿，很难坐下来从容就餐，每隔五分钟左右总会有人呼救：要么是为阻止卡车被抢，更为经常的是从..人那里抢救妇女，我们往往匆忙咽下食物便跑出去，难得一起进餐。晚上不敢独自外出，总得两三人结伴而行。威尔逊和特里默、麦卡伦轮换着睡在医院里，睡觉时要和衣而眠，因为随时都会被叫醒进行手术或解决突发性病症，“先在11:00又在3:30被叫醒，躬逢了两个中国娃娃的诞生。”其中一些外国人因为过度劳累而付出了沉重的健康代价，特里默在12月26日高烧102华氏度。威尔逊的嗓子仅能低语，但还没有体质上的反应，希望明天能够好转。
南京陷落后，医院病人多为外伤所致，威尔逊作为当时唯一的外科医生，在每日手术之后，进行对病房患者的巡视。1914年鼓楼医院就规定：“外科门诊医生上午查房、手术，下午门诊；内科医生则先查房，后门诊。”这一制度得以沿用，但在特殊情况下进行了变通。“12月15日，早饭后花了整个上午把剩下的病房查完，然后吃过午饭开始手术。12月18日，在吃晚饭之前对我照看下的150例病人进行查房。12月25日圣诞节这一天，威尔逊跑完所有病区，完整的查了房，才回到临时家庭共进圣诞晚餐。12月28日，光是查一遍房，就几乎是全天的工作……”1月10日，鼓楼医院又进行常规的内外科门诊排班，威尔逊的紧张状况得以稍微缓解。
在南京大屠杀期间，威尔逊为了对病人的保护，拒绝让无处可去的病人出院，确实可以出院的病人则由外国人护送回家。因此鼓楼医院也很快成为一处难民营。12月18日，鼓楼医院遭到日军的劫掠，威尔逊向..大使馆致信指出这所医院曾经享有特权，为..大使馆的各种人员提供医疗护理服务，，目前还有150多名病人需要保护，并且医院工作人员个人财产遭到损失，因此请求“在医院入口处设置岗哨，或采取其他措施，防止这类暴行再次发生。”作为一名医生，威尔逊对阻止日军的暴行，能发挥的作用十分有限，还时常会面对..兵所进行的恐吓与威胁。但他在治疗患者之余，将自己了解和经历的事件记录下来，并呈交给安全区国际..，以希求..当局能够恢复秩序，不要干扰人们的正常生活。南京安全区国际..收录了从1937年12月中旬至1938年3月初..士兵在南京安全区的暴行案例，其中威尔逊呈递..的相关案例有26条，现将主要内容附录于下（在张珊珊《罗伯特·威尔逊与南京大屠杀事件研究》（南京大学2013年硕士论文）第46页，作者整理出威尔逊向安全区国际..提交案例为17条。笔者通过整理《耶鲁文献》、《拉贝日记》等资料，发现与威尔逊相关的案例有26条，故附上以作补充，其中第1、4、10、11、12、20、24、25、26为新增案例）：
