苏联政府依据《苏蒙互助协定》派兵介入,立即将第11坦克旅开往哈拉哈河地区,同时命令驻在乌兰乌德的摩托化步兵第36师一部向哈拉哈河集结,并将第57特别军司令部从乌兰巴托迁到距哈拉哈河125公里的塔木察格布拉格,任命苏军名将朱可夫为军长。
1939年5月28日拂晓,日军分三个方向围攻蒙军,结果被苏蒙联军击败。6月18日,朱可夫到达塔木察格布拉格后,开始集结兵力,储运军需,并在塔木察格布拉格、桑贝斯(今乔巴山)等地开辟野战军用机场,苏军战斗机开始在空中与日机周旋。