当日军冲到苏军阵地前沿时，苏军突然打开了车载探照灯，几千发照明弹也先后升空，暴露在强光下的日军还没明白过来怎么一回事，就成片成片地被打倒了。在指挥官带领下，日军继续不顾死活地冲锋。多年的军国主义教育和受“武士道”精神的影响，使日军普遍有一种亡命徒似的作风，但亡命徒式的勇敢并不能改变其失败的命运。
据战后统计，关东军连续几次大规模夜袭作战，共伤亡5000多人;苏军仅阵亡263人，防线后缩2—3公里。观战的德国武官目睹了日军这些疯狂的举动后，瞠目结舌，给国内发回的报告中称日军的战术水平至多处在第一次世界大战初期。
朱可夫的反击
诺门罕的战事持续了3个多月，日军虽一再受挫，却丝毫没有退意，一切迹象表明，继续防御无法遏止日军的疯狂意图，连续的胜利使苏军士气高涨，该大反攻了。苏军总参谋部决定总攻时间为8月20日(星期天)，因为按照惯例，日军前沿部队的军官有半数要轮流到海拉尔去休假。进攻的命令20日凌晨2点45分传达到一线连队，对面日军阵地一片沉寂，苏军反攻做到了最大的突然性。
总攻第二天，苏军两翼包抄的装甲部队顺利会师，完成了对日军的分割包围。同时，强大的炮火和密集的轰炸将日军所有前沿炮兵阵地、观测所、通讯站完全摧毁。第203伞兵旅突袭敌后，成功地切断了日军的补给线，日军已成瓮中之鳖。东京不肯认输，怎么也不愿相信堂堂的“大日本皇军”会失败，命令部队立刻反击，不能坐以待毙。
