苏军主力部队都在河东岸，本打算向纵深打击，鬼知道这些日本人怎么就偷偷摸摸跑到了距离朱可夫的指挥所只有几公里远的地方。战斗打响了，苏军保卫指挥所的兵力加上外蒙的一个分队，不到五百人，他们得到的命令是：寸土不让，死守待援！这五百人依靠巴音查山，拼死坚持了两个小时，全军覆没。也正是这两个小时，给了苏军宝贵的组织反攻的时间。
朱可夫下了四道命令：第一是空军不惜代价炸毁日军渡河的浮桥，这样就断了河西岸日军的补给，也断了他们的后路；第二是炮兵向巴音查高地无差别炮击，反正在那里打阻击的几百人己全部牺牲；第三是后方各地的装甲部队全部出击，反攻河西岸的日军；第四是河东部分部队撤回抗击。朱可夫的命令得到忠实地执行。日军见浮桥被炸，指挥所立刻慌了；战场上刚歼灭苏军阻击部队的日军还没来得及高兴，突然下起了炮弹雨，各种口径的炮弹把日军炸得求生不得，求死不能。
好不容易，炮击停止了，远处又出现了大批苏军坦克，这些坦克又大又结实，没什么能阻击它们进击、碾压。这些坦克在日军阵地横冲直撞，一度距离小松原的指挥所只有八百米，小松原及一帮军官都抱着指挥刀准备随时自尽。没办法，吃尽了苦头、受尽了惊吓的小松原连夜修好浮桥，撂下数千日军尸体逃回了东岸。主攻部队被打回老家小松原的包抄部队渡过河后，朱可夫为了加强西岸的防御，下令把东岸的部分部队撤回西岸。
7月2日，担任主攻的安冈正臣中将一看，这是包抄得手了啊，不然苏军怎么后撤呢？他立即下令所有战车、坦克部队全速前进，向东岸的苏军阵地发起进攻。战车、坦克炮得快，可苦了跟在后面的山县联队和工兵联队，他们一路猛跑也赶不上战车。苏军精心布置的防御还是很有预见性的，他们在3000米纵深里布下许多的拦截钢网，日军的坦克战车一进去，履带就被卡住，没法动弹。
坦克兵出来人工解钢丝网，又被苏军的迫击炮轰得鬼哭狼嚎，吓得蜷缩在坦克里。好不容易赶上来的工兵分队累得要死，正好摊上给坦克解困的活，又被打死不少。就这样折腾到天黑，战车坦克就是没法突破防线到达对岸，和包抄部队汇合。为了打掉苏军这些让人头疼的火炮，晚上，第四坦克联队指挥官玉田美郎大佐带领一部分战车绕过苏军正面，从边上偷偷地摸到苏军火炮阵地。
一顿猛攻加突击，把苏军整个打蒙了，许多还在帐篷里睡觉的苏军就这么稀里糊涂地报销了，那些白天威风无比的122毫米榴弹炮、152毫米榴弹炮全部被毁，偷袭取得圆满成功。亚洲历史上的坦克大战日军主攻的坦克战车部队引起了朱可夫的注意，他命令雅可夫列夫少将的第十一坦克旅前往迎击，又命令索维伊少将的装甲第七旅迂回包抄切断日军坦克的退路。
就这样，亚洲史上最大的坦克对决发生了。说他们是坦克对决不确切，应该是苏军的坦克在碾压撞击日军的小坦克。因为日军的坦克都是10吨以下的，装甲最厚也就1公分，最强的指挥车八九式中型坦克也只有13吨，这已经是日本坦克的极限了；苏军的坦克都是30吨的T-28重型，刚一交手，日军指挥官吉丸清武大佐的八九式指挥坦克就被苏军一辆T-28坦克咬住，T-28上的76毫米坦克炮一下就打炸了吉丸清武大佐和他那牛逼的八九式坦克。
这战没法打。苏军不用开炮，他们就这么横冲直撞就把日军那些在中国战场所向披靡的小坦克撞成废铁。有的坦克被撞变形了，里面的成员还没死，但也出不了这变形的废铁堆，他们就眼睁睁地瘫在地上看着，那些还能动的坦克只是在四处躲苏军的坦克，整个战场上，就像猫捉耗子一般：苏军的T-28坦克忙着把日军坦克一辆一辆掀翻在地，然后冲上去把它们碾压成铁皮。
尽管这些小坦克在苏军那里不堪一击，可是在日军这儿都是宝贝，他们国内为造这东西，几乎掏空家底。一顿乱战，成立才半年的第一战车团就被消灭了一半，吓得日军参谋本部赶快下令：战车部队立刻撤出诺门坎。主攻部队就这样打了一仗就撤回老家了。战后，朱可夫说日军坦克只有一个词：落后。空战、夜袭加集团冲锋，小松原想尽了办法面对苏军顽强的防御，小松原只好祭起空战、夜战加集团冲锋的战术。
本以为打掉了老毛子的飞机，没想到他们立刻补充了二百多架更先进的战斗机。几次空战下来，第二飞行集团一大半兵力就没了。嵯峨彻二中将说什么也不干了，飞机损失是小，那些飞行员可是宝贝，死一个少一个，没法补充。夜袭加集团冲锋更没有取得任何战果。苏军弄来了许多照明设备，只要日军夜晚一来，他们就打开照明设备，把战场搞得如同白昼；他们借着亮光抗击一会就撤，天一亮就是炮击，把阵地上的日军全部轰下去。
