但危險並未解除。蘇軍新上來的機槍手們仍然接連不斷地向高she炮陣地she擊。他們又開始了新的進攻。
接任第1營指揮的呂正達中尉讓副官跑步到師部請求增援。
華軍步兵又同蘇軍開始了白刃戰。在華軍的彈藥快要用光的時候，友鄰部隊的四輛坦克從後方越過山丘趕來增援。一番炮擊之後，蘇軍落荒而逃。
第67坦克營2連的4輛坦克在危急關頭救出了高she炮。在他們的掩護下，炮手們拉著炮後撤。3連的牽引車被打壞，3門90毫米大炮無法運走，炮手們只好卸下炮閂把炮扔在那裡。
各連利用蘇軍的公路開始從彼得留拉向東突進的時候，天已大亮。蘇軍不斷從左右兩側的戰壕裡用步槍向該部隊的車輛she擊。呂正達中尉曾兩次命令90毫米炮停下來還擊，為東進的車輛開路。然後全速脫離。8公里的路程很快就跑完，到達了友鄰部隊的後方陣地。
這次戰鬥，隨同裝甲兵和步兵作戰的高she炮部隊阻擊了企圖突圍的蘇軍第16師的一部。這成為後來華軍高she炮部隊在地面作戰中贏得富有傳奇xing聲譽的基礎。
天亮了。蘇軍只好退回森林。於是，華軍完成了包圍態勢。9點以後，華軍開始用坦克在伊特拉斯周圍進行掃蕩。這時，空軍也參加了戰鬥。
除了強擊機大隊之外。空軍指揮官毛雲初所屬的其它部隊也都投入到攻擊被包圍在城南蘇軍的五、六個師上去了。飛機低空掠過戰場。在公路、田間小道和村莊尋覓「獵獲物」。
「塗有白se人字的友鄰部隊的坦克到處都可以為我們領路。」曹世榮上校的第77俯衝轟炸航空團1中隊長報告說：「坦克前面往往有密集的蘇聯部隊。向那兒投下五十公斤重的殺傷彈的效果最好。然後再用機槍進行低空掃she。這時地面上的混亂情景非筆墨言語所能形容。」
4月11ri，毛雲初用一百五十多架俯衝轟炸機、戰鬥機和驅逐機多次攻擊了被包圍在周邊地域的蘇軍。地面部隊逐漸縮小包圍圈。4月13ri，森林地區的最後一部分蘇聯部隊投降了。
戰爭重點此時已轉移到蘇聯這座東方重鎮的前沿。第14軍的兩個裝甲師已經於4月17ri在兩翼突破了敵人最後一道防線。
4月18ri，第1裝甲教導旅向托博爾河進發。第2裝甲教導旅到達了城東北的公路。這時中國空軍顯示了轟炸車站、鐵路和列車的威力，蘇軍面對華軍裝甲先頭部隊束手無策。
在第2飛行訓練團2大隊的攻擊機掩護下，第4裝甲師於4月18ri下午，強行突入蘇軍的外圍防線。17點，翌ri清晨，第4航空隊的水平、俯衝轟炸航空團首先攻擊蘇軍的軍事要塞。
在斯維爾德洛夫斯克合圍戰中，蘇聯轟炸航空兵也扮演了異常悲情的角se。1944年4月6ri15時30分。斯大林的最高統帥部給遠程轟炸航空兵第3、第1軍軍長下達消滅從斯維爾德洛夫斯克向基洛夫、烏裡揚諾夫斯克推進的中國坦克的任務，並指示要不分晝夜地實施突擊，以整團整團的兵力從400米低空進行轟炸。這是紅軍統帥部能夠為被圍部隊提供的最有效支援。
當ri轟炸中，第一波出擊的43架「db－3f」轟炸機全部未能返回。其後幾天的行動同樣損失慘重。大量的蘇聯飛機成為了中國戰鬥機和高she炮的獵物，中國的戰鬥機飛行員甚至可以看見墜落中的蘇聯飛機上的炮手向他揮舞拳頭。僅在4月9ri一天，就有103架蘇聯飛機在斯維爾德洛夫斯克上空被擊落，其中包括中國空軍第51戰鬥航空聯隊的第1000個戰果。對於這些空襲行動，華軍第2航空隊司令部的一位參謀評價道：「自從第二天起，我都親眼看著俄國的重轟炸機，從其內地深處飛來投入戰鬥。照我看真是一種罪過：看到這些飛機用戰術上不可能的編隊，來自投羅網。幾乎是隔著一定的時間，就有一批無辜的飛機飛來送死。對於我們的戰鬥機簡直是最輕鬆的獵物。這簡直是幼稚的自殺。」而陸軍的一位觀察員則在4月9ri的ri記中輕鬆的寫道：「敵空軍對我方影響很小。」
在這些收效甚微的空襲行動中，出現了一個當時並未引起太大注意的插曲：在4月7ri的斯維爾德洛夫斯克上空。3架蘇軍新型的「伊爾－2」式攻擊機第1次出現在戰場。在這種不足6000千克重的飛機上，裝甲就佔了700多千克，而且由於這些裝甲屬於飛機受力骨架的一部分，因此「伊爾－2」的重量倒也不是太大，其飛行速度達到了420公里，並可安裝2門23毫米機炮，掛載400至600公斤炸彈。由於安裝了厚重的裝甲，即使是裝有23毫米機關炮的中國「金絲燕」戰鬥機都非常難以將其擊落。
但是因為當時蘇聯軍方以這種飛機速度、航程、防護不夠為理由，堅持要把飛機的後座機槍手取消，使其成為了一種幾乎沒有自衛手段的單座飛機。駕駛員非常容易被從後部來襲的敵機打死。在這款飛機參加的最初三天的戰鬥中，中國飛行員在空戰中擊落了3架「伊爾－2」，華軍高she炮擊落了另外8架。雖然戰鬥損失不大，可是由於從4月才開始訓練使用這種飛機的蘇聯飛行員cāo縱失誤而損失的「伊爾－2」也達11架之多。在俄羅斯大地上，當中蘇兩軍陸上大兵團的數百萬大軍拚死搏殺的時刻。無論是蘇聯人還是中國人似乎都沒有充分意識到這種新型飛機在未來戰鬥中將要扮演的重要角se。
蘇軍東南方面軍的反擊計劃和東北、東方方面軍相比。基爾波諾斯上將領導的東南方面軍實力要雄厚得多。他指揮下的8個機械化軍擁有4525輛坦克。其中包括265輛「kv」重型坦克和493輛「t－34」中型坦克，可以有效使用的坦克也有1124輛。這一方向的華軍西北集團軍群統共有720輛坦克，加上強擊火炮和哈薩克軍的裝備，坦克、強擊火炮約1000輛左右，在可以有效使用的坦克數量上與蘇軍相當，且華軍坦克中的新式「灰狼」坦克和「郊狼」坦克殲擊車在火力和裝甲上較「t－34」、「kv」更勝一籌。但指揮中國第3裝甲集群的劉柏成仍然認為：「西北集團軍群的形勢最為艱難。」
儘管掌握著紅軍最強大的作戰部隊，東南方面軍司令部的高官們在接到命令其發動反攻的總軍事委員會3號令後，卻沒有什麼信心。雖然他們的部隊情況要比其它方面軍好得多，但也同樣面臨著敵情不明，指揮部不便的困境。由於有線通信多處被切斷。無線電聯絡又不甚穩定，方面軍司令部只能派出一些軍官，乘著摩托車、汽車和飛機下到部隊去瞭解情況、傳達命令。
在部署上，東南方面軍的全部8個機械化軍中。機械化第16軍由原來在土耳其邊境的第12集團軍編成；機械化第4、22、15軍從戰爭第一天起，就已經在倉促間投入了戰鬥；而機械化第8、9、19軍要通過200餘公里的行軍才能從縱深地帶到達預定戰場；部隊力量十分分散。
鑒於這樣的形勢，東南方面軍參謀長普爾卡耶夫認為不必急於反擊，而主張應該一面以頑強戰鬥遲滯敵人的推進，在方面軍行動地帶縱地帶內一面組織堅固防禦；一面組成第2梯隊的各步兵軍和機械化軍，待掩護軍隊退至築壘地域線後面之後，再發動反擊。但他的觀點顯然不合乎莫斯科迅速發動反擊的指示。在東南方面軍軍事委員瓦舒金的堅持下，方面軍軍事委員會否定了普爾卡耶夫的建議，決心堅決執行總軍事委員會第3號命令。這時來到方面軍司令部的朱可夫大將和被任命為方面軍軍事委員會委員的赫魯曉夫也同意了這一決定。朱可夫後來在他的回憶錄中宣稱他曾經向瓦杜丁對這道命令提出過異議。但在當時情況下，簽名同意也是他唯一的選擇。
按第3號命令的要求：「東南方面軍應以若干機械化軍和全部空軍。以及第5、6集團軍其他部隊的集中而強大的突擊包圍並殲滅在突厥斯坦方向上進攻的敵軍集團。到4月8ri黃昏時恢復被佔領地區。」
根據這一指示，東南方面軍計劃對正從蘇軍第5、6集團軍之間寬達50公里的缺口處湧進來的華軍第1裝甲集群實施側翼突擊，將其徹底殲滅。在這一地區，有兩個主要戰役方向：南部的切爾卡爾方向，和北部的庫斯坦奈方向。在蘇聯人看來，切爾卡爾方向有著發達的公路、土路網，還有一條聯結蘇聯和切爾卡爾的鐵路，顯然是中國坦克部隊發動進攻的首選地區。值得一提的是，同樣因為上述的原因，蘇軍在戰前也將這一地區作為將來對中國發動攻擊的進攻出發陣地。而把最強大的機械化部隊部署了在這裡。
正因為如此，蘇軍在制訂反擊計劃時，將切爾卡爾方向作為重點攻擊地區，準備在奧爾斯克和切爾卡爾之間投入機械化第4、8、15軍，一共2483輛坦克（當然。能夠使用的沒這麼多），包括716輛「t－34」、「kv」型坦克。實施強有力的進攻。而在北部僅僅使用一共只有1212輛坦克的3個機械化軍，其中機械化第22軍受命繼續在哈薩克草原地域作戰，機械化第9、19軍則應向卡拉干達攻擊。
東南方面軍司令部對華軍主攻方向的判斷非常合乎邏輯，但卻與事實相去甚遠。華軍第1裝甲集群司令張至忠陸軍大將並沒有像蘇聯人判斷的那樣，把主力部署在的南部地區向切爾卡爾方向進攻。在這個方向。他僅投入了所屬的3個摩托化軍中的一個。即由趙盛東將軍指揮的摩托化第14軍。該軍編有2個裝甲師和內務部「金剛」摩托化師，共有坦克281輛。
而在蘇聯東南方面軍忽視的北部地區，中國第1裝甲集群卻投入了2個摩托化軍，即由馬文凌上將指揮的摩托化第3軍和馬文芳上將的摩托化第48軍。在2個軍編成內一共有3個裝甲師，2個摩化師，坦克439輛。從戰爭爆發以來，2個摩托化軍向蘇軍方向發動了強大的攻勢。在4月3ri，由韋人傑少將指揮、號稱「夜叉師」的華軍摩托化第48軍所屬第11裝甲師率先與蘇軍第4機械化軍第81摩托化師發生了坦克遭遇戰。在中國空軍第74高she炮團的協助下，經驗豐富的華軍以1輛坦克的代價摧毀了蘇聯46輛坦克，其中10輛被中國空軍的90毫米高she炮擊毀。當ri。第11裝甲師佔領了蘇軍陣地。另外，在第1裝甲集群的2個機動集團之間，還部署有中國第6集團軍所屬的第55、44、29軍，其任務是為裝甲部隊提供側翼掩護。
這樣一來。蘇聯方面對華軍主攻方向的判斷與實際情況正好相反。
當然，雖然蘇聯人沒有能夠準確的判斷出華軍的攻擊重點（以當時蘇軍的混亂情形，方面軍司令部也很難獲得足以令其做出正確決定的情報），可是他們在這兩個方向計劃投入的坦克部隊，數量上都對當面的中**隊形成了巨大的優勢。因此，只要能夠將這些兵力順利的投入交戰，蘇軍仍然可能取得勝利。但是問題在於，缺乏機動車輛的蘇軍龐大機械化兵團根本就無法順利參加交戰。從4月3ri到5ri，預定參加反擊的6個機械化軍中，實際進入交戰地域的只有機械化第22、15、4軍。而另外幾個機械化軍則還在艱難而緩慢的開進過程中。
儘管兵力尚未集結完畢，但是為了盡可能多拯救正在華軍猛烈進攻下苦戰的邊境地區部隊，東南方面軍司令員基爾波諾斯上將還是在那位信心十足的軍事委員瓦舒金的支持下，決心以現有兵力發動反擊。
東南方面軍的反擊單純從數量上看，已趕到戰場的3個蘇聯機械化軍（第22、15、4）在戰爭爆發時擁有2272輛坦克，比中國西北集團軍群坦克總數還多2倍，然而在調動過程中，這些坦克中相當大的一部分已經拋了錨，缺乏技術保障的蘇軍只得將他們丟棄。機械化第22軍的情況更為嚴重。該軍軍長孔德盧瑟夫少將在戰爭爆發後不久就受了重傷，並在4月3ri死亡。使機械化第22軍的指揮趨於混亂。在其下屬的3個師中，實際趕到戰場的只有配備舊式坦克的坦克第19師和摩化第215師，裝備有31輛「kv」坦克的坦克第41師由於無法取得聯繫曾一度「失蹤」，而此時則正忙於修理坦克，稍後才能投入戰鬥。
雖然情況很壞。但在上級的嚴令下，沒有了軍長的機械化第22軍還是在4月4ri下午。以現有的兵力向當面華軍的左翼發動進攻。該軍所要對付的是華軍第3摩托化軍，在其編成內有丘長清少將指揮的中國裝甲第14師（近150輛坦克）和黃宗漢少將的裝甲13師（也擁有近150輛坦克），此前這2個裝甲師正在進攻庫斯坦奈方向的蘇軍步兵135師的2個團和反坦克炮第1旅的陣地。中蘇2個機械化／摩托化軍發生了大規模的坦克戰。由於沒有專用彈藥，機械化第22軍所屬的31輛「kv－2」坦克只好按朱可夫建議，使用152毫米混凝土破壞彈向華軍she擊。152毫米重磅炮彈的威力果然不俗。經過激戰，中國坦克被蘇聯坦克暫時阻住，於是華軍便調來第4航空隊第5航空軍的轟炸機群對蘇軍狂轟濫炸。在抗擊蘇聯坦克的戰鬥中，佔據制空權的中國空軍發揮了巨大作用。到4月10ri，第5航空軍所屬的3個轟炸航空聯隊（第51、54、55）就擊毀了201輛蘇聯坦克。而紅軍方面，雖然東南方面軍在戰鬥前規定由第62、18混合航空兵師為這支蘇軍提供空中掩護，但由於聯繫不上，機械化第22軍只能任由中國飛機對他們進行大肆屠殺。
與此同時，中國第13裝甲師則向蘇軍第5集團軍的後方迂迴，迫使這個集團軍撤退。而在進攻中損失慘重的蘇軍機械化第22軍及時後退，避免了被包抄的命運，4月15ri，華軍第13裝甲師還是佔領了庫斯坦奈，而摩托化第48軍所屬的第11裝甲師也於當ri成功突破了蘇軍防線。