巴音查岗高地周围全是开阔地，非常有利于飞机和战车作战，日军全部裸露在苏军坦克和装甲车炮的面前。
第一批苏军轰炸机和歼击机对日军进行了轰炸和扫射。
同时，苏蒙军的大炮猛烈轰击日军集群。
这两股火力立即阻止日军行进，日军无法开展火力，只顾匆忙地在沙地上挖掘个人掩体。
上午9时，苏军第11坦克旅的150辆坦克向龟缩在沙丘掩体的日军开火。
关东军司令部命令停止攻势，进行战线整顿，决定向诺门罕前线调兵。从内地调来独立野战重炮联队，从奉天、北安、齐齐哈尔等地调来反坦克速射炮中队，给23师团补充武器和兵员，增加飞机和车辆。
日军在诺门罕前线各部队经过补充和休整后，集中25000名兵员，82门大炮全线发动总攻击。
苏军发动反攻，日军退回原地。
日军为实施统一指挥，在海拉尔组建第6军(辖第23、第8国境警备队等，司令荻州立兵中将)，兵力约2.5万人。
为早日解决诺门罕地区战事，苏军统帅部决定在塔木察格布拉格的第57特别军扩编成第1集团军。
这是临时组织的具有独立作战职能的多种合成的大兵团。
苏军集结第1集团军(6万余人，辖3个步兵师，即第57师、第82师、第152师)、摩托化第36师，机械化第5旅，装甲第7旅、第8旅、第9旅，坦克第6旅、第7旅、第11旅，空降第212旅、机枪第5旅、炮兵第185团，反坦克炮第37、85营，第63、66、150防空营等其他部队(另附外蒙骑兵第6师、骑兵第8师等部队)，共计机械化大军10万余人。
另外动用铁路昼夜不停的运送来18000吨炮弹，6500吨炸弹，7000吨燃料，4000吨粮食和4000吨物资、3000辆载重汽车、498辆坦克、346辆装甲车，542门大炮，515架飞机。
朱**被任命为集团军司令员。
苏蒙军发起总攻战役。苏蒙军以3个步兵师，2个骑兵师，5个装甲旅，1个机枪旅，1个空降旅以及大量的飞机、大炮，开始举行大规模的反攻。
日军虽然1辆坦克也没有，被苏军成千吨炮弹猛烈轰炸，还被苏军装甲部队合围，但日军毫无惧色，在阵地上勇敢地和苏军激战。
构筑在蒙古旷野上的土木机构工事很快被苏军的大炮轰成平地，日军就依托单兵用工兵铁锹
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