日本绘制的《诺门罕事件要图》，原载《日本殖民地史2满洲》。

　　击毙东八百藏

　　不多时，大批苏蒙军的部队返了回来。先是轰隆隆一阵山崩地裂的炮声，紧接着就是黑压压的集群坦克向桥头的沙丘包抄上来。千余名苏蒙军士兵在坦克装甲车的掩护下，扑向东八百藏的联队。枪弹声、呼喊声响成一片。暴露在一览无余的草原上，日军士兵来不及逃避，更无法躲藏，伤亡惨重。苏蒙军以绝对优势的炮火，摧毁了日军的装甲车。

　　日军的抵抗显得软弱无力，只好以“武士道”精神进行孤注一掷。几个士兵抱着集束手榴弹，饿狼一般扑向装甲车，几声巨响，苏蒙军数辆装甲车起了火，日军士兵也被炸上了天。血战一昼夜，日军人困马乏，伤亡惨重。只有浅间小队60余人前来增援，在数倍于己的苏蒙军面前，不啻杯水车薪。

　　到了5月29日，日军只剩下东八百藏和十几名士兵了，他们向苏军发起最后的攻击，苏蒙军坦克蜂拥而上，连碾带压，将其收拾干净。枪声渐稀，苏蒙军开始清扫战场。

　　在一个荆棘丛生的洼地，蒙军骑兵第十七团团长丹达尔带两名战士谨慎地向前搜索，突然丹达尔发现不远处有个日军军官拿着望远镜偷偷窥视。于是他悄悄地绕到那军官身后。乘其不备，猛扑过去。两人搏斗了好一阵子，丹达尔才将日本军官击毙，这个日本军官就是东八百藏。蒙军也算是为沙日布师长报了仇，丹达尔立了战功。后来受到朱可夫上将的接见，并被任命为蒙军骑兵第六师师长。

　　当天夜里，日军第二十三师团步兵第六十四联队在队长山县武光大佐的率领下，自哈拉哈河东岸撤退。战场上共收集了500余具日军尸体，用车运到海拉尔焚烧后，作为第一批骨灰运送回国。

　　兴安师大溃败

　　7月23日，关东军在诺门罕前线集中了8万兵员，188门大炮。试图彻底消灭哈拉哈河东岸的苏蒙军，从而迫使蒙古人民共和国屈服。

　　上午8时，日军大炮齐射，密集的炮弹飞向哈拉哈河西岸，两个炮群整整轰击了一天，200多吨钢铁倾泻到西岸的苏军炮兵阵地上。这是日本陆军史上最大的一次炮战，山摇地动，震耳欲聋。在炮火的攻击下，苏蒙军全线向后撤退，日“满”军拼死将阵地向前推进2公里。

　　守卫东岸三角高地的是伪满洲国兴安师，由于逃亡人数很多，几场战斗下来，已经溃不成军。师长只好把被打散的骑兵第五团和迫击炮团的残余士兵编入关东军。为了稳定军心，除从后方调来大批装备和食品外，又从齐齐哈尔调来1个野炮营，充实兴安师的力量。

　　7月25日，苏军70余架飞机向兴安师阵地发起攻击，骑兵第十二团的阵地被击破，不到两个连的残余兵员狼狈不堪地逃回师司令部。

　　不久，1000多名蒙军骑兵和20多辆装甲车从兴安师的后方包抄过来，苏军前头部队已逼近到前方不到200米的距离。兴安师处于三面包围之中。这时，本已无心继续为日本人卖命的士兵彻底丧失了斗志，不断逃离前线。日本关东军对兴安师彻底失去了信任，只好调日军部队接防。至此，兴安师从罕达盏、将军庙、王爷庙耀武扬威地出发，经40多天大小战斗，兵员损失过半，最终大败而归。

　　关东师的这次总攻由于指挥系统的混乱，战场出现了炮弹误炸自己士兵的情况。几路进军接连受阻、失利。苏蒙军的兵力不断得到加强，其主力部队并未被有效杀伤。小松原中将只好下令停止进攻，转攻为守。

　　这实际上宣布了日军第三次大规模进攻的失败，也成了诺门罕战役的转折点。