开抵哈拉哈河东岸并参加头一天战斗的苏军装甲部队共有四支，分别是第6、第11战车旅和第7、第8装甲旅，虽然只有第11战车旅是满员参战，但苏俄方面投入的战车和装甲车辆仍远远多于日军部队。接到独立炮兵团遭日军战车部队突袭的战报，驻守位置较近的第6战车旅立即调派了BC-4和C-35战车赶去增援，结果很快跟日军战车部队正面遭遇！
由于下半夜没有月光，战场上的情形颇为混乱，迎头相向的两支战车部队一直抵近到了几百米才发现彼此的身份。在几乎是炮口抵着敌人炮塔的距离上，双方的炮弹对彼此都有一击致命的威胁，然而射击命中率却无异于闭眼投壶。
轰！黑暗中突然闪现一团鲜艳刺目的烈焰，在惯性的作用下，一辆中弹的BC-4型快速战车仍在前进，过了好几秒，它才停了下来，只见一名身上燃火的坦克手仓惶跳出坦克，满地打滚……
轰！又一个响亮的爆炸声传来，这次被炮弹击中的是日军的97式轻型战车，滚滚黑烟从土黄色涂装的战车炮塔与车体舱口喷涌而出，但这个场景并没有吓倒趾高气昂的日军战车兵，一辆辆涂着膏药徽标的战车毫不犹豫地从同伴的残骸旁驶过，如冲锋的武士般嗷嗷杀向苏俄战车群……
轰！一辆苏俄C-35战车在几乎是炮口抵着对方炮塔的距离开火，穿甲弹居然将日军战车的炮塔打了个对眼，这一方面体现了ZIS-4型57毫米口径战车炮的恐怖威力，另一方面也充分说明了日军战车防御的薄弱。惊魂未定的日军战车兵以纯手动方式调转炮塔，同样顶着对方开了一炮……
从午夜激战至凌晨，以少打多而且气势如虹的日军无疑取得了战术上的胜利，但苏蒙军队的战线并没有被打垮，他们依然占据着数量和质量的双重优势。天明之后，他们迅速将日军逐出阵地，稍作休整，而后继续对日满军队控制区域展开猛轰。
这一天，哈拉哈河爆发了一场激烈的空战——相较于发生在英伦或北美上空的那些大规模空战，苏俄空军与日军陆航部队之间的这场战斗似乎不值一提，但就亚洲范围而言，一场先后有四百多架战机参战的空战可谓是不折不扣的“大空战”。苏俄空军使用的主力战斗机，是玻利卡尔波夫设计的I-16单翼战斗机，而许多苏俄飞行员们都有过在高加索地区跟西方同盟国航空部队正面对抗的作战经验。大战期间，约有200名俄国飞行员以志愿者身份前往波斯地区作战，但总的来说，1940年的苏俄飞行员在战斗经验方面远不如刚刚参加过太平洋战争的日军飞行员。
经历了太平洋战争的磨砺，日军陆航的实力较战前有了一定程度的提升，他们装备的主力战机已不是1935年投产、在太平洋战场上惨遭美制鹰隼蹂躏的95式战斗机，而是中岛公司新研发的97式战斗机，这种单座单发的轻型战斗机速度更快、火力更猛，而且拥有极好的水平机动性，因此被称为“终极的轻型战斗机”。太平洋战争末期，利用97式战斗机良好的回转性能，老练的日本飞行员常常在与美制“鹰隼”或欧洲援美的ME-50战斗机的单独对抗中获胜。不过，一如木秀于林风必摧之的道理，97式的出色表现吸引了外界的高度关注。战争结束后，欧美国家纷纷通过各种渠道搜集有关97式战斗机性能的情报，针锋相对地改进己方战机并调整空战战术。
就纸面性能而言，日军的97式战斗机较苏俄的伊-16更胜一筹。空战伊始，日军飞行员照例祭出回转杀技，这使得他们在与苏俄战机的正面交手中占得先机，然而对方很快就找出了克敌制胜的办法——伊-16所使用的一击脱离战术能够有效克制回转攻击的效果，给日军老练飞行员带来了大量的伤亡。
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