一九三九年六月二十二日，日蘇開戰(zhàn)。連續(xù)幾天的空戰(zhàn)后，蘇軍的戰(zhàn)機越打越多，日軍逐漸喪失制空權(quán)。

在朱可夫的指揮下，蘇軍的坦克群沖向日軍的坦克師陣地，大規(guī)模的坦克戰(zhàn)在平坦的草原上上演，在蘇軍一百多架轟炸機、幾百門重炮和龐大的坦克集群的猛烈打擊下，裝甲單薄的日軍坦克無力招架，寶貴的坦克第一師團很快就癱瘓了。

七月二十三日，日軍也調(diào)來了大口徑重炮，但因步炮協(xié)同出現(xiàn)問題，步兵沖鋒時被自己的炮火殺傷不少，而蘇軍的裝甲集群火力猛烈異常，使日軍的沖鋒如同迎著火力在自殺。

八月二十日，朱可夫發(fā)動總攻，日軍在蘇軍諸兵種的聯(lián)合作戰(zhàn)中被包圍，關(guān)東軍的失敗已成定局。三十日，關(guān)東軍司令部接到東京大本營“停止攻勢”的命令。

敗局已定之時，絕望中的日本人又得到一個壞消息：蘇聯(lián)與日本的盟友德國簽訂了《蘇德互不侵犯條約》。

本以為蘇聯(lián)無法于亞洲和歐洲兩面作戰(zhàn)，現(xiàn)在德國把日本出賣了。之前為了與德國建立軍事同盟，日本不惜與德國商談七十多次，德國卻始終不給日本人以明確答復(fù)。因此，《蘇德互不侵犯條約》的突然簽訂，令日本政府顏面盡失，平沼騏一郎首相被迫辭職。

九月十五日，日蘇雙方在莫斯科簽訂停戰(zhàn)協(xié)定。

停戰(zhàn)的第二天，蘇聯(lián)“開始向波蘭越境前進”，諾門坎戰(zhàn)場上的坦克和裝甲車被陸續(xù)西運。