關東軍第23師團在諾門坎的失敗令大本營很是不滿，近代以來，一直到諾門坎戰役前，日軍對蘇俄軍隊有一種先天的心理優勢，這種優勢來源於1905年的日俄戰爭。作爲戰爭的勝利者，日軍一向瞧不起蘇俄軍隊，即便是後來的蘇聯紅軍在衛國戰爭中將西方國家的聯軍打的丟盔棄甲也不能改變日本人心中的優越感。
尤其是當日軍得到情報，由於斯大林的肅反，紅軍中大多數優秀而且經驗豐富的指揮員，都被處決的消息後，更是對紅軍不屑一顧，甚至狂妄的宣稱日軍1個師團能打3個師蘇連軍。
也正是因爲這樣，這次慘敗在大本營看來簡直是不能容忍的恥辱，爲此關東軍司令官植田大將遭到大本營的嚴厲斥責。就連一向不怎麼關心日軍行動的多位元老都公開聲稱這是大日本皇軍，尤其是戰無不勝的關東軍唯一的一次恥辱，也是最大的恥辱。
這樣的斥責令植田大將很不滿意，原本從一開始植田大將就不支持第二十三師團師團長小松原的這次行動，但是耐不住小松原中將的多番請示，最終才答應了他的作戰計劃，沒想到最後的結局竟然是這樣一次慘敗！
然而，事情並未就此結束。由於日軍高層的刻意宣傳，關東軍各部隊好戰情緒已經被激發起來，他們早就盼望着與蘇軍交手了，這次失敗在所有人看來不過是個意外，沒錯，就是意外。失敗帶來的不是反省，而是更加的狂躁，關東軍全體都處在一種病態的“亢奮”中蠢蠢欲動。
沒有人在意第23師團騎兵聯隊和重裝甲車部隊爲何在包抄奇襲蒙軍指揮部得手之後還被打的潰不成軍，也沒有人在意爲何大日本皇軍強大的重裝甲車爲何被蘇軍的坦克一打就碎。更沒有人在意騎兵面對蘇軍這些橫衝直撞的“鋼鐵怪獸”束手無策，只好絕望地揮舞着馬刀砍。狂熱的日軍都熱切盼望與蘇軍交手，90%以上的軍官對蘇軍情況一無所知，卻毫無理由地輕視對手。
緊接着，在前一階段戰事的善後工作還未處理完畢，關東軍又接到小松原的電報。電報內容是：蘇軍在諾門坎不斷增兵，18日已經把“滿洲國”軍驅逐出了諾門坎地區；蘇軍飛機轟炸溫泉一帶和甘古爾廟，造成損失。
而作爲諾門坎地區守備司令，小松原中將建議主動給以嚴懲。
關東軍司令部接到電報後，立即召開作戰會議。商討的結果是，關東軍司令部命今向諾門坎方向調集兵力。調集的兵力有補充後的第二十三師團全部，由第一坦克團和第七師團的一部組成的安岡支隊，還有配屬的第二飛行集團。這是邊界爭端中沒有先例的大規模調集兵力，其方針是不惜與蘇軍展開正面衝突，態度非常強硬。
對此，蘇聯方面的抵抗非常激烈，朱可夫立即組織150輛坦克、154輛裝甲車、90門大炮和全部飛機及其它部隊，分三路反攻。由於巴音查崗高地周圍全是開闊地，非常有利於飛機和戰車作戰，日軍全部**在蘇軍坦克和裝甲車炮的面前。在這次戰鬥中，日本的反坦克炮和用*實行近戰擊毀行軍坦克的戰術發揮了威力。隨後，戰局開始轉爲對日本不利，二十三師團撤退到哈拉哈河右岸與安岡支隊會合。
隨着雙方兵力的不斷投入，戰爭的規模也不斷的升級，6月初，日大本營陸軍部發出命令，在海拉爾組織第六軍，直接指揮作戰。第六軍司令官由狄州立兵中將擔任，戰爭由此轉人了持久戰。
而與之相對的是，蘇聯方面在朱可夫指揮下組建了第一軍團，以五個裝甲師（坦克、裝甲車各420輛）爲中心不斷增強兵力。同時蘇聯還不斷從國內調集飛機，與日軍死磕。
8月20日凌晨，蘇蒙軍發起總攻戰役。蘇蒙軍以3個步兵師，2個騎兵師，5個裝甲旅，1個機槍旅，1個空降旅以及大量的飛機、大炮，開始舉行大規模的反攻。日軍雖然1輛坦克也沒有，被蘇軍成千噸炮彈猛烈轟炸，還被蘇軍裝甲部隊合圍，但日軍毫無懼色，在陣地上勇敢地和蘇軍激戰。
戰鬥到8月26日，日軍第23師團已經被完全合圍了。在蘇軍重炮羣、坦克羣、航空炸彈的猛烈轟擊下，日軍第23師團損失慘重。此役，蘇軍重創重日軍第23師團搜索隊，全殲第7師團第26聯隊第1大隊，日軍第64聯隊和炮兵第13聯隊被蘇軍大部殲滅，第64聯隊長山縣武光大佐和炮兵第13聯隊長伊勢高秀大佐均被擊斃，23師團第71聯隊長森田徹大佐亦被擊斃，日軍僅有的22門加農炮全部喪失。
8月31日，在被上萬噸炮彈轟擊第11天后，彈盡糧絕的日軍第23師團決定突圍。2000多名第23師團士兵用手榴彈近戰殺出一條路，突出重圍，日軍各部隊亦隨之突圍。
鑑於打敗蘇聯已經沒有希望，日本東鄉駐蘇大使向蘇聯提出諾門坎停戰要求。隨後，日本駐蘇大使東鄉與蘇聯外交部長莫洛托夫簽訂停戰協定。而諾門罕之戰，歷時135天。雙方投入戰場兵員20餘萬人，大炮500餘門，飛機900架，坦克、裝甲車上千輛，死亡6萬餘人，日軍不可一世的關東軍遭遇前所未有的之慘敗。
在諾門坎戰役爆發前，鈴木少將怎麼也不會想到強大的帝國皇軍竟然在蘇俄紅軍面前會是那樣的不堪一擊。尤其是帝國自詡亞洲第一的陸軍，面對蘇聯紅軍的鋼鐵洪流，所有的抵抗就像是窗戶紙一樣，一捅就破。
而最讓鈴木少將難以置信的蘇聯空軍的強大，當那些塗滿鐮刀斧頭的戰機劃過天空的時候，便是死神降臨的時刻，漫天航彈落下，地面就像是拖拉機犁過的荒地，沒有一處是完好的。
正因爲這樣，當綏察軍區的菜鳥空軍出現在戰場上的時候，鈴木少將如墜冰窟，一度以爲是蘇聯紅軍再次參戰了。
“轟轟轟”
一枚枚航彈落到地面上，然後迅速爆炸。但是令鈴木少將感到驚訝的是，這些戰機的表現實在讓人不敢恭維，三四十架戰機每一次投彈都會將一多半的航彈投到戰場之外，命中率奇差。甚至於鈴木少將親眼看到一架戰機將珍貴的航彈丟到了支那人的頭上，不知道的人還以爲這是帝國航空兵在執行任務。
然而，在經過最初的慌亂之後，這些作戰技能奇差的戰機慢慢穩定了下來，投彈也比之前要強很多了。一時間，十三敖包的日本守軍被炸得人仰馬翻。
戰機在呼嘯，大炮在咆哮，日軍在呻吟，一時間日軍步兵陣地和炮兵陣地爆炸聲隆隆，斷肢殘臂橫飛。轟炸持續了整整半個小時，數十架戰機在日軍的陣地上過足了癮才大搖大擺的離去。
硝煙散盡，只見日軍陣地上到處都是血肉模糊的屍體，遍地的斷臂殘肢，被炸燬的武器裝備四處散落着，彷彿修羅地獄一般。
放下望遠鏡，前敵總指揮劉鳳池不屑地搖了搖頭，暗道這就是日軍的精銳？太垃圾了，根本比不上華北的日軍，看來真的讓司令說對了，這個第12師團真的是一羣沒上過戰場的新兵蛋子。(。)