到4月3ri，在東方方面軍右翼，只有機械化第6軍從比亞韋斯托克出發，行進60公里到達進攻出發地域，然後在方面軍航空兵和遠程航空兵第3軍的支援下發動了反擊。但由於地面部隊與航空部隊在進攻上缺乏協同，航空部隊未能給地面部隊提供空中掩護，結果蘇軍在華軍第2航空隊強有力的空襲下損失慘重，進攻一敗塗地。直到當天中午，蘇軍的2個機械化軍付出重大犧牲，才勉強擋住華軍第9集團軍的進攻。
在第10集團軍地帶內，蘇軍當ri取得的唯一勝利只有隸屬於該集團軍的騎兵第6軍（軍長尼基金少將）奪回了一座被中國人佔領後又主動放棄的城市洛姆查。作為代價，該軍所屬的騎兵第36師，在沃爾克維斯克附近遭到了中國飛機的猛烈空襲，蒙受了很大的損失。當天，在同一地域，負責西伯利亞特別軍區築壘地域的副司令員米哈林少將被來襲的中國飛機當場炸死。
面對極為不利的形勢，回到司令部後的巴甫洛夫大將無疑是沮喪的，但這位曾經在西班牙用****阻止士兵後退的將軍仍要做出努力。當晚20時05分，巴甫洛夫向第10集團軍（機械化第6軍在其編成內）發出了一份措辭嚴厲、語調急促的密碼電報：「機械化軍立即行動起來，不要驚慌失措，而要指揮。應當有組織的打擊敵人，而不是無指揮的亂跑。」
按東方方面軍新的指示。博爾金集團應該在第3集團軍的配合下奪回鄂木斯克，其餘各部隊則應盡一切努力阻止華軍的前進。為此巴甫洛夫將方面軍第2梯隊的第13集團軍也投入了這一地域的戰鬥。這個集團軍（司令員菲拉托夫中將）在戰爭爆發時尚處於組建階段，其部隊都是從東方方面軍的預備隊中臨時抽調出來的。巴甫洛夫所沒有意識到的是，他的這一決定將導致東方方面軍縱深地帶兵力的空虛。從而為中國裝甲部隊的長驅直入創造條件。
儘管東方方面軍下達了嚴厲命令，並且派出了增援部隊，但是到了4月4ri，博爾金少將指揮下的機械化第11、6軍仍然未能順利地進行反擊。這2個機械化軍在戰爭開始時有1258輛坦克，但缺乏炮兵和運輸車輛。在對華軍第9集團軍步兵第20軍陣地的衝擊中，沒有炮火支援、步兵掩護的蘇聯坦克遭受到了巨大的損失，並且消耗掉了為數不多的彈藥和油料。而前來增援的第13集團軍步兵第21軍卻撞上了華軍第3裝甲集群的裝甲第12師，結果在華軍坦克部隊的打擊下步步後撤。不幸接踵而來。部隊被打散了，當然，現在也就談不上什麼反突擊了。
實際情況是，曾經被寄予很大希望的東方方面軍右翼反擊。進行到這個時候，除了遭到巨大的打擊而損失慘重外，幾乎沒有取得任何成果。
在東方方面軍左翼，從4月3ri開始，從邊境地區撤退的蘇軍第4集團軍機械化第14軍和步兵第28軍對進攻的華軍第2裝甲集群也進行了反擊。在這個軍的編成有520輛舊式坦克（到這時已經損失了很多）。沒有「t－34」和「kv」等新式坦克，而且全軍在組織上已經陷於混亂。與之相比，中國第2裝甲集群在戰爭開始時擁有955輛坦克，其中85毫米炮的「行者」坦克135輛。裝100毫米坦克炮的「行者」坦克381輛，裝100毫米炮的坦克殲擊車和指揮坦克216輛。中**隊在坦克數量和質量上都佔有很大優勢。更不用說他們還牢牢的掌握著制空權。
但蘇軍的反擊是極為堅決的。在激戰中，甚至有幾輛蘇聯坦克突入了華軍第17裝甲師的野戰指揮所。當時在這個指揮所裡。不僅有裝甲第17師師長杜玉明中將，而且還有前來巡視戰場的第2裝甲集群司令官林毓英陸軍上將和摩托化第47軍軍長戴安嵐上將。好在這些人都富於戰鬥經驗，在蘇軍坦克she擊的瞬間能夠及時臥倒，否則華軍第2裝甲集群的首腦真的有可能被一舉殲滅。當天，林毓英共遭遇了兩次蘇聯坦克，但都大難不死。
在地面戰鬥進行的同時，蘇聯航空兵也在不利的條件下盡其所能地進行頑強的戰鬥。甚至連林毓英的司令部都遭到了他們的襲擊，但如上文所述，當時幸好林毓英本人並不在自己的指揮部裡，所以又逃過了一劫。不過不知為什麼，蘇聯人在當時卻在廣播中宣稱已經擊斃了林毓英。同一時期，第2裝甲集群編成內的騎兵第1師（實際上只是一個靠馬來運動的步兵師，幾乎沒有乘馬作戰的能力）在紅軍的空襲中也遭到了不小的損失。
除了坦克、航空部隊外，蘇聯紅軍的步兵部隊也極為積極頑強地向行進中的第2裝甲集群發動衝擊。按德方的記述，缺乏炮火掩護的紅軍步兵，總是一波又一波的排著散兵線，端著步槍冒著華軍機槍迫擊炮的猛烈she擊，發動英勇而無效的反衝擊。在華軍陣地前，佈滿了蘇軍的屍體，而新的步兵衝擊卻持續不斷。在付出極為巨大的代價後，蘇軍的衝擊似乎取得了一點效果。在4月4ri出發投入交戰的第13集團軍第47軍甚至一度打退了第2裝甲集群的先頭部隊，但他們也只是在很短的時間裡擋住了中國人的攻勢，而這卻不足以挽回蘇軍全線失敗的局面。
從4月3ri夜開始，東方方面軍司令部與屬下各集團軍的聯繫差不多完全中斷，方面軍司令員巴甫洛夫有時只能通過空中偵察和中國人的廣播來確定他屬下的各部隊的方位，方面軍所屬各部隊陷入各自為戰的絕望境地。其中一些為了躲避持續不斷的空襲而逃入了森林。在東方方面軍左翼作戰的紅軍第4集團軍則於4月4ri失去了對部隊的有效指揮，陷入崩潰。就在同一天，第14機械化軍坦克第22師在與強大的華軍裝甲部隊的激戰中全軍覆滅，該師師長坦克兵少將普加諾夫被華軍炮彈碎片命中後身亡。而擋在華軍前進道路上的第13集團軍第47軍也遭到華軍的合圍。東方方方面軍在左翼的反擊最終未能擋住林毓英裝甲集群的前進。
就在左翼的林毓英第2裝甲集群擊退蘇軍的反突擊後。高速突進的同時，華軍從右翼伸向東方方面軍縱深的另一支裝甲鐵鉗——陸軍中將東方白指揮的華軍裝甲教導師也開始收攏。
中國陸軍裝甲教導師是華軍jīng銳中的jīng銳，裝備著最jīng良武器，集結了最好的士官和軍官組成的部隊，並且配有du li的後勤部隊。這支部隊擁有960輛新式「灰狼」主戰坦克，408輛「胡狼」步兵戰車，120毫米自行迫擊炮192輛，105毫米自行火炮144輛。其中du li超重型坦克營擁有「玄武」xw4001試驗型超重型坦克54輛，du li重型反坦克殲擊車營擁有「玄武」xw4002試驗型超重型坦克殲擊車60輛。自行火炮團擁有72門lt5型155毫米自行火炮，裝甲偵察營擁有m26偵察型輕型坦克56輛，裝甲偵察車82輛。越野吉普76輛，超重型特種炮兵團擁有48門「玄武」xw4003（p）試驗型280毫米特種重炮，彈藥車144輛，特種拖車70輛，特種搶修車50輛。戰術自行火箭炮團擁有s10型22聯裝180毫米自行火箭炮116輛。a7「天狼星」戰役戰術飛彈發she車36輛，陸軍「遊俠」特種兵大隊裝備70架k1通用直升機，50架k2「誇父」大型運輸直升機，此外還有一個裝備60輛120毫米無後坐力炮的越野車隊。一支105毫米超輕型榴彈炮營（直升機空運），一個裝備n3「天襲」戰術攻擊機64架。k84「杜鵑」校she聯絡機18架的陸軍航空團。整個裝甲教導師總編製為51532人，一線戰鬥兵力34226人。事實上。裝甲教導師除了步兵部隊比機械化軍少，火炮缺編5至10個團之外，其它方面和一個機械化軍相當。而裝甲教導師的裝甲兵力比機械化軍還要強大一些，因為機械化軍也不一定會編製超重型坦克和超重型坦克殲擊車，而且機械化軍也沒有陸軍特種部隊的編制，所以實際上裝甲教導師是一隻進攻xing極強的戰略突擊力量。一個重型裝甲集群。
由於從戰爭一開始，紅軍東方、東北方方面軍就沒有對這個從兩個方面軍結合部穿插進來的中國裝甲集群給予足夠重視，因而只有蘇軍東北方面軍機械化第3軍所屬的坦克第5師，以及東方方面軍第13集團軍所屬的步兵21軍對該裝甲集群進行了反擊。
最先阻止該裝甲集群的是紅軍坦克第5師。該師從4月2ri4時20分起便遭到了中國飛機的猛烈打擊，實力遭到很大的損失。但該師所屬坦克第9團的27輛「t－28」中型多炮塔坦克和一些「bt」快速坦克卻在華軍必經的塔拉河鐵橋上與裝甲教導師的先鋒265輛坦克展開了力量對比懸殊的激戰。面對強敵，紅軍首先利用一些車身掩埋在地下的坦克露在地面的炮塔，對行進中的中國坦克群進行出其不意的she擊，然後再將活動的坦克投入戰鬥，給華軍造成了一定的損失。與紅軍坦克第5師的戰鬥給中國裝甲教導師第101坦克團團長張宗川上校的印象極為深刻，他在給上級的報告中宣稱，這是他坦克戰生涯中所經歷過的最殘酷的戰鬥。
但紅軍坦克第5師在jīng銳的中國裝甲教導師的還擊下，損失更為慘重。僅從4月2ri到3ri，就有90輛坦克（包括24輛「t－28」中型多炮塔坦克）被華軍摧毀。該師最終未能阻止華軍的推進。
在克服蘇軍的抵抗後，擁有近千輛坦克的裝甲教導師得以在4月4ri順利的將蘇軍東方、東北方2個方面軍割裂開來。同一天。該裝甲集群下屬的裝甲第1旅還擊退了由東方方面軍預備隊抽調出來的蘇軍步兵第21軍發動的反擊。此時，由於巴甫洛夫將這個方向上的第13集團軍步兵第44軍，用以防禦在裝甲第3集群以南進攻的華軍第9集團軍，因而在華軍裝甲部隊和斯維爾德洛夫斯克之間出現了巨大的真空地帶。儘管道路稀少且擁擠。東方白指揮的裝甲教導師仍然得以從這裡長驅直入。
就在這一天，裝甲教導師的先頭部隊已經兵臨斯維爾德洛夫斯克城下。
這天下午15時，迫切想佔領斯維爾德洛夫斯克的中國人向這座以斯大林「最親密的戰友」的名字命名的城市發動了衝擊，企圖一舉奪佔這座城市。當上百輛中國坦克在裝備越野卡車、半履帶輸送車的摩托化步兵掩護下直撲向蘇軍陣地時，意想不到的抵抗發生了。
在他們前進的道路上擔任防守任務的是蘇軍第13集團軍步兵161、100師。這2個師在進入陣地前曾遭到過中國飛機密集轟炸，而且也沒有任何炮火支援（他們的炮兵都被調走了），但他們卻用集束手榴彈和燃燒瓶頑強的抵抗著中國坦克的攻擊。雖然華軍坦克和摩托車曾數次衝入蘇軍陣地。但在步兵第100師師長魯西揚諾夫、步兵161師師長米哈伊諾夫的指揮下，蘇軍仍然打退了中國的進攻。在持續一天的戰鬥結束後。華軍在蘇軍陣地上丟下了15輛坦克的殘骸。
自戰爭開始以來，蘇聯軍隊大都是在向防禦陣地開進的過程中遭遇中國坦克集群。由於缺乏反坦克武器和可以依托的陣地，加上缺乏抗擊坦克衝擊的經驗，紅軍士兵們一旦遭遇到華軍成契形縱隊、以不可阻擋的氣勢。轟轟隆隆快速開進的大群坦克、摩托化車輛，往往會陷入驚慌失措甚至潰散的境地，自然無法組織起有效防禦。而在斯維爾德洛夫斯克城下，蘇軍的2個步兵師雖然沒有足夠的重武器，卻有比較穩固的防禦陣地。其中。步兵第161師的防守正面為9公里，僅有的2個步兵團被分別部署在第1梯隊和第2梯隊，防禦縱深為5公里。而步兵第161師防禦正面為18公里，縱深6公里。其第1梯隊有2個步兵團，第2梯隊有1個團。這種陣地配置保證了較大的防禦密度和一定的縱深。加上蘇軍的頑強戰鬥，直到4月8ri華軍裝甲教導師投入壓倒優勢兵力以前。這2個步兵師都一直堅守著自己的陣地。
就在華軍裝甲教導師集群兵臨斯維爾德洛夫斯克城下的同時，在東方方面軍左翼攻擊的中國第2裝甲集群在克服蘇軍反擊後，也在向縱深推進。在佔領了托博爾斯克後，華軍兵分兩路，左路為摩托化第47、46軍，其目標是在斯維爾德洛夫斯克與裝甲教導師集群會合，右路是摩托化第24軍，它的目標是更為深遠的下塔吉爾。在這一過程中，被包圍的紅軍第13集團軍步兵47軍下屬的4個步兵師還在不斷對華軍裝甲縱隊進行反衝擊，但這些衝擊進行得十分分散，除了增加傷亡外，未能起到太大作用。對華軍裝甲教導集群來說，真正的麻煩來自已經被遠遠扔在中國坦克部隊後面的秋明城。
從戰爭爆發的第1刻起到斯維爾德洛夫斯克陷落，在這座始建於1586年的古老邊境要塞中，殘酷的戰鬥始終沒有結束。
為了佔領要塞，華軍zhōng yāng集團軍群投入了陸軍上將趙東勝指揮的第12軍，編有步兵第31、34、45師，其中步兵第31、34師負責在要塞兩翼行動，而步兵第45師則受命直接攻佔要塞。巴海少將指揮的中國步兵第45師，前身是東北軍步兵第4師，該師曾在桑葉河戰役中13天內進軍400公里，平均一天行進30公里，頂著ri軍的猛烈炮火、不顧重大傷亡一舉強渡桑葉河成功，因而被中國最高統帥部視為一支特別頑強、善戰的部隊。在對蘇開戰時，該師編有步兵第130、133、135團，炮兵第98團、第45偵察營、第45反坦克營、第81工兵營，第65通訊營。全師兵員約17000人。
另外，該師的進攻秋明要塞的行動還得到了步兵第12軍直屬加強部隊的支援，其中有第192、201強擊火炮營、2個150毫米榴彈炮營、6個210毫米榴炮營、2個105毫米加農炮營。