7月24日凌晨，曼图洛夫、朱可夫和乔巴山，赶到诺门罕前线的苏蒙联军指挥部，亲自指挥反攻。
这次反攻的成败对三人来说关系重大，如果成功，乔巴山就能保住他的政权和地位，保住他的人民免受日本帝国主义的侵略威胁，而曼图洛夫和朱可夫则能从这次的胜利中获得军功，未来的仕途上将会更加好走。
在领导到来的同时，苏军的增援炮兵部队，还有参与反攻的空军部队都已经做好了战斗准备。超过五百门大炮，三百架飞机，都已经在各自的炮兵阵地/空军基地里做好准备，等待下一步的命令。
凌晨五点四十分，在哈拉哈河西岸的一处高地上，曼图洛夫正在用望远镜观察着对岸的动向。
当时，太阳还没有出来，天色还是一片昏暗的。而日军阵地上，却是一片灯火。
日本鬼子的巡逻兵，拿着火把或者电筒，在阵地的附近来回巡逻，还有为数不少的士兵待在阵地上，神情严肃地看着远处的苏军阵地，密切地注意着前方的动向，时刻保持着高度的警惕。
但是苏军阵地那边，并没有太多的灯光。在夜色的笼罩下，日本鬼子几乎啥也没看到，就算拿着望远镜看着最亮的地方，也只能看见几个士兵在聊天抽烟或是打瞌睡，还以为苏军个个都在开小差。
在鬼子看到零星苏军开小差的同时，苏军其余的大部队都已经集结完毕。
在北线巴英查岗山和南线哈拉哈河南岸，参与反攻的苏军机械化部队已经悉数到达，准备渡河进攻，并从侧翼包抄河对岸的日军。
但是在夜色的笼罩和地形的掩护下，日军根本就看不到这些。他们看见的，只是曼图洛夫给他们安排的，苏军看小差的情境。
他故意在正面阵地上，设置几个“亮点”，也就是有多些灯光的地方，并命令这些点上的士兵开小差，故意让日军发现，放松他们的警惕。
当然，为了避免鬼子猜疑，有些“亮点”上的苏蒙联军并没在开小差，而是装着一副准备战斗的样子。
否则，让日军看见所有亮点上的苏蒙联军都在开小差的话，就会怀疑苏联人在耍他们，然后就会把集中点转移到其他的地方，增加发现苏军增兵准备反攻的几率。
在东岸鬼子阵地那边，场面依然十分安静，鬼子们都只能听到动物、人的脚步声，还有零星的交谈声，但在苏蒙联军那边，这些声音都已经被坦克的引擎声所掩盖。
东岸的宁静很快就被隆隆的炮火声打破，5点45分，苏军五百多门各种口径的火炮和迫击炮向日军阵地轰击。
炮弹落在日军的高射炮阵地和反坦克炮阵地上，为苏军的机械化进攻和空地协同作战扫清了障碍。同时，也有无数的炮弹炸中了鬼子的观测所、通讯站等设施，摧毁了日军的联系系统。
曼图洛夫一直站在山岗上，专注地观看这场炮击，只见日军阵地上火光熊熊，一些原本英勇无比，看上去令人望而生畏的日本鬼子顷刻间被炮火炸飞，被带去见马克思了。
一些高射炮、反坦克炮等武器，一下子被炸成废铁，不能再用来对抗苏军了；装着弹药、手榴弹的箱子，在被炮弹炸到后，还发出了更猛烈的爆炸，用一刹那的巨响和火焰，结束了自己和旁边鬼子的一生。
看到这样的情景，一向仁慈，主张人道主义的曼图洛夫居然还笑了出来。他没有把那些小日本当做是人，只会把那些帝国主义分子当作是鬼子。
每死一个鬼子，就能挽救多个无辜性命，如果放过了他们，这些鬼子可能会在中国，或是太平洋战场上杀死更多无辜的平民，在慰安所里强死更多的妇女。杀死了这些鬼子，就能阻止更多这样的悲剧发生，拯救无数平民。
炮击还没有结束，苏军就出动了他们的空中力量，对日军造成了更大的打击，150架轰炸机和100架战斗机出现在日军阵地的上空，不断地轰炸、扫射，造成了鬼子不少的伤亡。
由于日军的防空炮阵地大多被苏军的炮火所摧毁，鬼子们只能用手中的步枪（没有用手榴弹）射击从夜空中呼啸而来的飞机。
但由于天色并不明亮，而第一波的苏军飞机采用了深色涂装，以极高的速度飞行，日军根本就瞄不准，打不中低飞的伊尔-16战斗机，更打不了高空飞行的轰炸机。
在苏空军、炮兵的强烈压制下，日军的炮火在这一个半小时内根本无力进行还击。他们的观察所、通信联系及炮兵阵地均被炮火和轰炸机的炸弹所摧毁，战场上一片尸体和残片。
但受到炮火、空中轰炸打击的日军仍很有斗志，在混乱中顽抗，准备迎接苏军地面部队的攻击。被洗脑的他们，早就已经做好了为日本帝国主义战死的准备，宁愿战死也不会投降。
看见日本阵地上，那片混乱的情形，朱可夫果断地向苏蒙联军发出了进攻的命令。
整装待发的苏联机械化、摩托化大部队冲出了各自的阵地，渡过了哈拉哈河，向日军的左右两翼发起了进攻。
由于先前的炮击、地面攻击什么的，都是集中在中间，鬼子把集中力也放在了中间的阵地上，还把部分外围的部队内调，结果没有注意到南北两翼的危险。
在南边，由于苏军坚守了南岸的阵地，反攻的部队也已经悄悄地渡过哈拉哈河，很快就和日军交上了火。
兵力占劣势，而且缺乏反坦克装备的日本鬼子，根本抵挡不到进攻的钢铁洪流。在飞机的火力支援下，苏军杀敌变得更加轻易。
苏军南方集群的三个团，两个旅在一个小时内攻破了日军第71联队和其他左翼部队的阵地，开始向北面进攻、包抄。而苏蒙联军的第8骑兵师，也已经突破了东南方日军混成旅的防线，进展比曼图洛夫和朱可夫的预期还要顺利。
但是在北方集群那边，进展却未如理想，虽然苏军集结了足够的兵力，但在渡河的时候，弄出了很大的动静，引起了日本鬼子的戒备。
虽然如此，苏军还是在几个小时后，突破了日军北方阵地，并且消灭了那边驻扎的日军部队，开始向南方和东南方向挺近，准备与南方集群包抄中间的日军主力，将他们合围，然后消灭。
但随着日军增援部队的行进，加上日本鬼子宁死不降的决心，增加了苏军反攻的难度，为未来的局势增添了不少潜在的变数。