9日凌晨，苏军突然从三个方向同时向日军发起了强大的突击行动。拂晓，苏军几乎在所有方向上跨过了国界，强渡了额尔古纳河、黑龙江和乌苏里江，分别从后贝加尔、黑龙江沿岸和滨海地区进入了中国东北境内，在5000公里的正面战场上展开了强有力的攻击。9日，毛泽东主席也发表了《对日寇的最后一战》的声明，配合苏军的进攻行动。
尽管关东军早有对苏作战的准备，甚至一度还拉出与苏军决战的架势，但是，由于关东军设想决战的时刻是1946年，不仅未能侦察到苏军的实力，甚至连苏联正式对日宣战的消息，也没能提前得到。在苏军的强大攻势下，关东军精心布设的阵线很快就土崩瓦解，总司令部慌忙决定放弃"新京"(长春)，固守通化，并指令伪满洲国皇帝溥仪随总司令部迁往通化，企图在通化一带与苏军决战。
