A principios de julio, 38.000 hombres, 135 tanques y 225 aviones estaban concentrados en el lado japonés de la frontera, al este de Khalkhin-Gol. Las fuerzas soviéticas y mongolas contaban sólo con 12.500 hombres, pero Zhukov tenía 186 tanques de primera clase y 226 vehículos blindados. Lo iba a necesitar. El plan japonés preveía el envío de una importante fuerza cuya misión sería rodear el flanco izquierdo soviético, cruzar el río y apoderarse del punto más alto del sector (Bain-Tsagan). Así, mientras el grueso de las fuerzas atacaría, con los tanques a la cabeza, el dispositivo frontal enemigo, el ala en marcha lo tomaría por la retaguardia para destruir el saliente de la orilla este.
El calendario japonés preveía que la fase ofensiva de las operaciones finalizara a mediados de julio y que la campaña terminara antes de las lluvias de otoño. El 2 de julio, Japón abrió las hostilidades con un ataque a las posiciones defensivas relativamente débiles de la costa oriental. Al final del día, los tanques y la infantería japoneses llegaban al río en varios puntos dentro de la 3.ª línea de defensas soviéticas. Pero Zhukov era un líder demasiado astuto como para comprometer sus reservas prematuramente. Temprano en la mañana del 3 de julio, el coronel ruso Afonin, jefe de los asesores del ejército de Mongolia, estaba inspeccionando la 6.ª División de Caballería de Mongolia en Bain-Tsagan cuando se topó con tropas japonesas que acababan de cruzar el río por sorpresa en un puente de pontones. . Al carecer de la educación y el equipamiento de sus amos soviéticos, los mongoles fueron barridos.
A la mañana siguiente, al amanecer, Zhukov no pudo ignorar los peligros de la situación. Un avance japonés hacia el sur aislaría a las fuerzas soviéticas, que tanto lucharon, de sus bases. Luego renunció a las unidades blindadas, que constituían su única reserva:la 11.ª brigada de tanques con la misión de atacar desde el norte, la 7.ª brigada mecanizada desde el sur y el 24.º regimiento de infantería motorizada desde el norte. -Oeste, a través de las unidades mongolas en desorden. En total, estas formaciones blindadas alinearon más de 300 vehículos de combate, mientras que en ambas orillas del río los japoneses no tenían ni la mitad de ellos.
En sus memorias de 1939, Zhukov señaló que ahora le era imposible retrasar su contraataque, ya que el enemigo había visto el avance de los tanques y se apresuraba a ponerse a la defensiva y hacer que la aviación atacara las columnas de vehículos que avanzaban en campo abierto. En kilómetros a la redonda, ni siquiera había un arbusto que bloqueara la vista.
La rapidez de la maniobra soviética alarmó y pronto desmoralizó a los japoneses. A las 7 de la mañana, todos los bombarderos a disposición de Zhukov habían comenzado a golpear y, por primera vez, los soldados del mikado sintieron el peso de la artillería pesada soviética fuertemente estructurada. A partir de las 9:00 horas los elementos avanzados de los vehículos blindados rusos llegaron al campo de batalla; El ataque general se lanzó a las 10:45. Por falta de tiempo, los japoneses no habían podido cavar refugios profundos y su entrenamiento de combate contra tanques en general dejaba mucho que desear.
Iban a pagar el precio. La batalla duró todo el día y al anochecer ya no eran los rusos los que estaban amenazados por el cerco. La artillería y los aviones soviéticos y, para empeorar las cosas, las bombas destruyeron el puente de pontones sobre el Khalkhin-Gol. Hubo varios cientos de ahogados entre los japoneses que intentaron cruzar el río nadando. Komatsubara tuvo la suerte de poder retroceder con su bastón, pero casi todos los soldados que habían atacado Bain-Tsagan yacían muertos o heridos en las laderas de la colina. Cuando terminaron los combates más intensos, en la noche del 4 al 5 de julio, los japoneses habían perdido la mitad de sus tanques en Manchuria. Y aunque el día del 3 de julio les costó a los soviéticos un buen centenar de tanques, el Ejército Rojo había podido explotar las evidentes deficiencias de los japoneses en términos de artillería de campaña y antitanques.
Pero el ejército de Kwangtung no tenía intención de abandonar su aventura en Mongolia. A finales de julio, había duplicado sus efectivos en el sector y recuperado, para reforzar sus posiciones en Khalkhin-Gol, las unidades antitanques de las divisiones que no habían sido combatidas. El 10 de agosto se creó el Sexto Ejército japonés, bajo el mando del general Ogisu Rippo. Con 75.000 efectivos, comprendía 2 divisiones de infantería con fuerza completa, la 7.ª y la 23.ª DI, una brigada de Manchukuo, 3 regimientos de caballería, 182 tanques, 300 vehículos blindados y 3 regimientos de artillería apoyados por más de 450 aviones. Tras el fracaso de un ataque lanzado el 23 de julio e inmediatamente detenido por los bombardeos soviéticos, se planeó una ofensiva general y definitiva para el 24 de agosto en un frente de 70 kilómetros de ancho. En el campo ruso, la victoria seguía siendo incierta.
Hubo que canalizar poderosos refuerzos a través de la mediocre red de comunicaciones que unía el corazón de Rusia con el frente. Pero Stalin sintió que el prestigio internacional del país estaba en juego y que sus nuevas negociaciones con Hitler -no muy indulgentes con los débiles- habían llegado a la etapa crítica. Ya no importaban ni la sangre ni el dinero. “Para Stalin”, escribió un ex oficial del Ejército Rojo, “nuestras pérdidas no tuvieron significado alguno”.
A lo largo de los meses de julio y agosto, los soviéticos reunieron 3 divisiones de infantería, 2 de caballería, 7 brigadas autónomas, incluidas 5 blindadas, a las que se sumaron unidades de artillería y aviación. No fue una hazaña pequeña. El año anterior, los japoneses habían terminado de construir una línea ferroviaria que llegaba a pocos kilómetros de la frontera; pero la terminal ferroviaria más cercana, la base de suministros del recién creado Primer Grupo de Ejércitos soviético, estaba a 650 kilómetros de distancia. Sin embargo, la futura ofensiva de Zhukov exigió el transporte, por las rudimentarias vías de Mongolia, de 55.000 toneladas de suministros, incluidas 18.000 toneladas de munición de artillería...
Los camiones estaban sin aliento y sus conductores sobrecargados de trabajo se vieron abrumados por el intenso calor de finales del verano y las devastadoras tormentas de arena de Asia Central. La escasez de camiones era tal que en ocasiones había que utilizar tractores de artillería para transportar suministros.
Zhukov tenía su plan. Como los japoneses habían intentado una vasta maniobra de cerco, se les iba a ofrecer un curso de táctica. Organizó sus nuevas fuerzas en tres grupos:norte, sur y centro, y desplegó unidades blindadas rápidas y permanentemente disponibles en las alas. Estaría listo el 20 de agosto, cuatro días antes que el enemigo.
Hasta entonces, Zhukov ocultó cuidadosamente sus planes y movimientos de tropas; Mantuvo el elemento sorpresa implementando un ingenioso camuflaje. Los falsos mensajes de radio encargando enormes cantidades de equipos de movimiento de tierras hicieron pensar a los japoneses que los rusos iban a enterrarse allí para pasar el otoño. Los efectos de sonido les dieron la impresión de que se estaban realizando trabajos de pilotaje pesados. Los movimientos de las grandes unidades blindadas y motorizadas sólo se producían de noche, ruidosamente encubiertos por los bombardeos aéreos y la artillería.