第一次進攻受挫，列昂諾夫並沒有因此而氣急敗壞，島上有中國的潛伏部隊，這是他未預料到的，只要弄清了敵情，下面的仗並不難打。
他重新進行了部署，正面由3輛坦克、3輛裝甲車導引衝擊，牽扯中國軍隊的火力，由楊辛中校率一個坦克中隊4輛坦克，從島南端側後的江叉上穿插過去，切斷江岸同島上的聯繫，將島上的中國軍隊包圍全殲。
3月15日9時46分，蘇軍的第二次進攻開始了。
蘇軍的炮火準備異常猛烈，把這個不到一平方公里的小島炸得體無完膚，爆炸的氣浪將如岩石般堅硬的凍土和樹很枯枝掀起一丈多高，然後又像降冰雹般「辟哩啪啦」地猛砸下來。
於洪東向全排命令道：「各小組注意，要節省彈藥，輕機槍打短點射，衝鋒鎗打單發，4O火箭筒要瞄準裝甲車的有效部位，把敵人放近打、看準打。」
敵人逼近了，孫玉國、周登國率領的巡邏組先敵開火，將坦克後尾隨的步兵打得全趴倒在江面上。
於洪東指揮著兩架40火箭筒和兩挺機槍也開了火，子彈打在蘇軍「烏龜殼」的鋼板護甲上，發出「叮叮噹噹」的響聲，後面有一輛裝甲車被40火箭筒命中，冒起了黑煙。
由於島岸太高，蘇軍坦克無法登島作戰，導引的步兵被我軍火力打得抬不起頭來，進退不得，所以蘇軍坦克便不再前進，停在江面上，像一座座鋼鐵堡壘，不斷用坦克上的滑膛炮向島上轟擊。
突然，於洪東身旁的賈玉明喊道：「排長，敵人坦克從後面衝過來了。」
於洪東回頭一看，果然，4輛蘇軍坦克和兩輛裝甲車，繞過了島南端，從我國內河的島西江叉上包抄過來。
於洪東心裡一陣暗喜，來得好，反坦克雷場該發揮威力了。隨即命令戰士周錫金說：「用40火箭筒，敲它兩炮，把他們引過來。」
周錫金熟練地裝上射彈，瞄準第一輛坦克的側甲板，擊發了扳機。
「通！」地一聲，火箭彈準確地命中了坦克的腰部，雖沒有鑽透，卻震得坦克巍巍一顫。
坦克裡面的5名乘員，由楊辛中校率領著正無所顧忌地往前突擊，被這一炮也是震得七葷八素。他們狂怒地喊：「包圍他們，一個也不准跑掉。」
坦克終於衝進雷場了，於洪東的心提到了嗓子眼，這些反坦克雷究竟有多大威力，事先沒有演練過，他心裡根本沒有底，實踐證明，我們的反坦克武器，沒有一樣能致蘇軍這種新型坦克於死命。如果反坦克雷再不管用，後果將不堪設想。
島東面，蘇軍乘著島上火力一時減弱，又衝上來了，我軍傷亡亦非常慘重。
4班長石榮庭帶著一個戰鬥小組，靈活地滾動變換著陣地，用軍帽吸引敵人的火力，發現目標後再準確射擊，戰果甚豐，打得蘇軍躲在坦克身後，不敢輕易地暴露目標。
杜永春帶領的小組也打得異常英勇，40火箭筒手負傷了，杜永春毅然接過武器，連發兩彈將20米外的一輛裝甲運兵車擊毀。
於洪東的眼睛一眨不眨地盯著江面上一個個大白饅頭似的反坦克雷。
鋼鐵的履帶呼隆隆地滾進著，進雷區了，碾上了，正在這時，江面上爆出一聲震耳欲聾的巨響，坦克履帶被炸斷了，剛才還威風凜凜不可一世的30多噸重的鐵傢伙，頓時死在那兒，一動不動了。
「快，火箭筒，給我打後面那輛裝甲車，一定要擊中。」
周錫中裝彈瞄準，扳機一扣，「轟隆」一聲，最後一輛裝甲車失去了平衡，歪倒在江面上。
「好啊！」於洪東興奮地喊，「這幾輛烏龜殼給咱堵住了。大小傢伙一齊上啊！」
好像到了實彈射擊場，島上岸上的大小火炮、手榴彈，一齊向這3輛坦克冰雹般傾瀉下來，敵坦克上的車燈、天線、履帶護板被炸得四處橫飛。
3輛蘇軍坦克前後受阻，急得在江面上打轉，最後終於將後面的裝甲車碾碎，帶著纍纍傷痕，從原路逃了回去。
被打癱的第一輛坦克見同夥棄它自逃，慌了手腳，坦克裡一名上尉站了出來，倉惶跳車，企圖沿江岸逃跑，於洪東舉手一槍，將上尉的腦袋打開了花，頭上的氈絨帽子飛出一丈開外。
於洪東瞅準坦克射擊的死角，疾步飛奔過去，跳上坦克車，拉開頂蓋，將一顆手榴彈塞了進去。
「轟隆」一聲，這輛已經癱瘓的坦克徹底啞了；成了一塊死鋼鐵疙瘩。於洪東當然不知道坦克裡面被炸得血肉模糊的屍體中，有一位便是楊辛中校。
經過兩個多小時的激戰，蘇軍第二次進攻又被打退了，戰區的皚皚冰雪已被炮火熏染成黑灰色。連當天正午的太陽也變得迷濛、慘淡。
下午15時13分，蘇軍的炮火準備開始了，密雨一樣的炮彈，飛蝗般傾瀉在中國的土地上。
15分鐘後，蘇軍坦克、裝甲車24輛，導引一個連的步兵，在其人力掩護下，向珍寶島發起了大規模的進攻。
戰鬥進入隨時隨地殘酷的階段。
火炮在怒吼。
鐵甲在奔突，
機槍在猛噴。
手雷在飛舞。
兩軍將士在珍主島上進行了一場罕見的血肉拚殺。
77師副營長冷鵬飛率領增援部隊，穿過炮火封鎖區，衝到島上來了。島上的火力得到了加強。
中國75反坦克炮手為了平炮射擊，直接命敵，將兩門反坦克炮推出了掩體，在不到100米的距離上對著蘇軍坦克一陣猛轟，將蘇軍的炮火壓制下去。
杜永春發現了敵人的指揮宮，喊道「瞄準西邊那個穿黑皮襖的『戈比蛋』，猛猛地打。」
四五支衝鋒鎗一陣掃射，蘇軍上尉再也爬不起來了。
蘇軍指揮所裡，列昂諾夫看到進攻再次受挫，準備孤注一擲，讓七十餘輛待命的坦克一齊殺過江去。
突然，一發炮彈準確地落在了指揮所的頭頂，指揮所塌了。
列昂諾夫好不容易扒開壓在身上的橫木草苫，從土坑裡爬了出來。
他拖青被砸傷的腿，還沒有直起身子，一顆流彈飛了過來，不偏不倚地穿透了他的心臟。
他活動的身軀凝固了，驚悸的神情停滯在臉上，眼睛裡的瞳孔在逐漸放大，放大，生命的光亮哨失了，代之的是一片陰暗的死灰。
列昂諾夫上校重重地倒在了雪地上。
他在生命終結的一剎那，彷彿看到了死神扇動的黑色的翅膀，看到了癱瘓在中國領土上的那輛坦克，它將成為蘇聯入侵中國無法抹掉的鋼鐵罪證。
遺憾的是，戰鬥結束後，中國軍隊並不知道蘇軍一名上校和一名中校被擊斃。事隔一個多月之後，蘇聯《紅星報》上才披露了列昂諾夫和楊辛陣亡的細節。