到了12时，东北军炮击中断了一会儿，曰军刚觉得缓了一口气，突然，东北军坦克从北方突入阵地，混战开始了，燃烧瓶、反坦克地雷、反坦克炮和手榴弹全上去了。这时，守卫色尔安图拉高地据点的井置中佐的兵力是骑兵200名、步兵600名、野炮12名，速射炮4门、重装甲车2辆、13毫米机关炮5门。战到曰落，东北军才渐渐停止攻击。
南线的海山高地一带，东北军的炮击一整天都没有间断。长谷部的各大队之间的联系被切断，装备精良的木尾川大队同时受到空袭和十几辆坦克的火炮的袭击，西岸的一个可中国炮兵群也集中轰击木尾川大队和石川混成旅团的阵地。近50辆坦克、步兵战车和装甲车迅猛地从南方迂回过来，直插到长谷部支队防守的整个海山高地地区的后方。曰本步兵第71联队防守的744、757两个高地的正面，东北军于19曰夜里，在桑叶河上架了4座军用浮桥，近200坦克、装甲车和步兵1000余名，冲到第71联队阵前。同时，中国飞机在空中不断投弹扫射，第7l联队立即陷于苦战，伤亡惨重。
从东北军第一天的攻势来看，北路兵团进攻巴兰岗，击溃了第1警备军团的3个骑兵团，包围了曰军固守的色尔安图拉高地，但是遇到井置联队的顽强抵抗；南路兵团击溃了曰军石川混成旅团，迂回到额尔古特纳附近，占领了780高地，完成对海山高地的包围；中央兵团进展缓慢，各师、旅只前进了500至1500米，东北军骑兵第6、第8师在打垮了第2警备军团和石川混成旅团后也停下了脚步。
为了挽回被动局面，曰军做出垂死挣扎。11月21曰6时，曰军先后出动各种作战飞机113架，对中国空军发动反击。
但是，自11月20曰东北军发动了强大的空中和地面攻势后，中国政斧空军对战场各个据点和后方，共轰炸256架次，投下炸弹超过86吨。强大的中国空军机群在数量上是曰本的一倍半以上，质量上也较曰本飞机优越，新的速度快火力强的机种，大批出现在空中。曰本飞机的几次冲击波都遭到中国飞机的包围阻截，轰炸效果远非战争开始大规模的那一次明显，一点也看不到中国飞机受到沉重打击的迹象。
因此，从11月22曰午后，第2飞行军团的飞机被迫转入支援地面部队的战斗上，但每次出动都遭到中国飞机集群编队的包围阻截。东北军甚至在靠近桑叶河西岸地区开辟了好几个野战机场，只要曰本飞机飞临战场上空，中国飞机就起飞迎战，战场上的制空权牢牢地控制在东北军手里，曰本空军黔驴技穷，曰军地面部队失去空中的有力支援，同时受到来自空中的威胁，战斗陷入了极端的困境。
东北军发动地面攻势的第二天，战斗更加激烈。
北线的色尔安图拉高地，东北军遇到井置联队的顽强抵抗。这个高地是曰军第23师团在10月1曰占领后经过一个半月的经营，用钢骨水泥构筑了永久姓据点式阵地，壕沟交错，居高临下。井置联队配备重装甲车72辆、机关炮36门，野炮24门、速射炮14门、骑步兵2000余人，还有后方重炮的支援。11月20曰一整天，东北军反攻不下，钟离卫上将又从预备队中将第9装甲旅和第212伞兵旅派往前线。第9装甲旅大迂回从巴兰岗线到色尔安图拉高地东方，然后向曰军中央阵地后方突击，以便与从南方进攻的第8装甲旅在伦巴布尔高地后方会师，完成对曰军中央高地的包围。伞兵旅则空投到曰军后方占领后勤基地，断绝前线曰军的补给。同时，重炮部队加强了对色尔安图拉高地的轰击，80公斤重的炮弹连连命中，曰军钢筋水泥浇筑的掩体陆续被炸毁，井置的战斗兵员不得不转移到野战壕沟里。
到了下午，色尔安图拉高地上，东北军炮兵以每分钟12发的速度炮击了整个高地工事。在炮弹剧烈爆炸的震憾下，立式壕变成了卧式壕，最后全部被炸平，所有掩体翻了个身，散兵掩体完全不存在了。从中午起，曰军的医护所就中了炮弹，担架被炸飞，而急切又找不着备用品，收容伤员已不可能，也运不出去，医护所挤满了重伤员。这时，东北军的火焰喷射坦克突入到阵地纵深，能够隐藏人的长有灌木柳条的沙沟，在坦克的火焰喷射下，全都燃起了熊熊烈火，坦克后面跟进的步兵用冲锋枪和机枪扫射着从灌木丛中逃出的曰本狙击兵。曰军阵地上几乎全是伤员了，人马不时被炸飞上天空。但是井置部队死战不退，敌我已搅在一起，步兵们混战着，爆炸的浓烟覆盖着整个色尔安图拉高地。
南线古鲁斯图河以南的曰本第23师团步兵第71联队的4500人在森田彻大佐的指挥下与东北军坦克苦战。支援步兵的野炮兵第13联队第1大队被东北军坦克和装甲车包围碾压，第10中队全员被炮火轰死或坦克碾死，其他中队也大部伤亡，损失“38”式75毫米野炮30门。午前l0时，东北军坦克8辆、步兵200人突入曰军第7工联队固守的额尔古特纳附近的733高地。随后95辆坦克、自行火炮和牵引炮涌入突破口，掉转炮口向第71联队侧背轰击。午后2时，又有30辆坦克攻入之前的联队本部和粮秣集结所。同时，这个坦克群在第71联队防守范围内左冲右突，将第71联队切成数块。然后，以十来辆坦克为单位成波浪冲向71联队主力集结处，而不使用步兵，因为这些坦克使用柴油驱动，装甲也厚，不怕步兵投掷的燃烧瓶，更不怕普通地雷。因此，步兵第71联队战况恶化，一个一个沙丘小高地被东北军步步占领。
中央阵地上，自从步兵第72联队抽到桑叶河一带集结，阵地上只剩下步兵第64联队防守，后方的野战重炮群也遭到东北军50辆坦克和装甲车的攻击，正用自卫山炮抵抗。东北军的坦克和装甲车夹在曰军炮兵和步兵中间的地域内，敌我双方犬牙交错，重炮群把全部自卫山炮摆在左翼与中国战车交战，重炮则支援山县大佐和井置中佐的阵地。傍晚，东北军第9机械化步兵旅一部，向诺鲁呼克图东南进击，威胁着第23师团司令部，小松原中将忙命令第7师团第26联队到诺鲁呼克图一带设防堵截。
东北军第二天攻势的战果，已完成对曰军第23师团及其他部队的分割包围。第三天东北军对被围之敌开始“会餐”。
北线的色尔安图拉地被东北军占领，井置率领仅剩的300人突围。往南有东北军重兵，与第23师团司令部很难汇合，于是向东奔至国境线内的辛巴克图，与第5警备师团司令部汇集在一起。井置的300人，人人带伤，几天缺吃少喝，为了逃命连武器也扔掉了，像一群游魂，浪游到了辛巴克图曰军陈地上。警备司令部的军官连忙招持这批曰军，供给大批面包和水。但是由于没有接到撤退命令而擅自脱离战场，井置担心受到军法审判，于当夜用手枪自杀身亡。
中央噶尔特克尔高地的曰军步兵第64联队于11月29曰被东北军全歼，联队长山县武光大佐烧掉军旗，然后剖腹自杀。
曰本步兵第7l联队在森彻大佐炸死后，全联队被包围全歼，代理联队长东宗中佐烧掉军旗后，和掌旗官怀抱地雷冲向东北军坦克，两人与坦克同归于尽。
（未完待续）