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政治局並沒有做好在遠東再跟鬼子大戰一場的準備，尤其是再中歐和東歐局勢一天比一天惡化的當前，蘇聯的重心只能放在歐洲方向，所以阿帕納先科那種“無腦”的打法政治局更能接受。
於是，從7月5日到7月9日，大量的蘇軍開始向哈桑湖地區開進，包括阿帕納先科、什捷爾恩、波波夫在內的遠東紅旗方面軍最高指揮員紛紛親臨一線。
當然這四天中並不是風平浪靜，不管是日軍還是紅軍都在積極的戰鬥。尾高龜藏不斷地試圖加強張鼓峰和沙草峰上的兵力，不過在紅軍空軍的打擊下，這種行動不是特別順利，最後鬼子只能利用夜色偷偷摸摸地往山頂運人和輸送物資。
山下的鬼子在忙，山頂的也沒閒著，每到天黑鬼子就開始發動夜襲，試圖將張鼓峰上的蘇軍擠下去。不過在蘇軍的嚴防死守下，鬼子的夜襲大部分都失敗了，而少數成功的那兩次，在天亮之後在紅軍絕對的空中以及炮火支援下，又被打跑了。
不得不說，從遠東紅旗方面軍主力抵達戰場之後，日軍就落入了絕對的下風。每一天，從天亮開始一直到天黑為之，空襲和炮擊是持續不斷。
根據遠東紅旗方面軍檔案記載，第2航空集團軍的TB3、SB2對圖們江兩岸的日軍交通線、後勤基地以及部隊集結地進行了持續轟炸，而炮兵的76。2、122、152和203毫米火炮也進行了猛烈的轟擊。日軍在朝鮮境內的慶興、古邑、青鶴洞、阿吾地等主要車站和慶興郡兵營均遭到攻擊，清津—羅基鐵路多處被炸斷。
而日軍19師團苦於自己火炮射程有限，加上制空權又被紅軍掌握，對蘇軍的轟炸和炮擊幾乎無能為力，最慘的還是張鼓峰和沙草峰上的日軍，幾天每天都要吃“炮彈大餐”，後來蘇軍奪回張鼓峰和沙草峰之後，撿到了一本日軍軍官的日記，裡面如此描述道：
“7月6日，敵人的炮彈像暴雨一樣傾瀉在我們的陣地上，14時，露西亞鬼畜的多架轟炸機出現在我們頭頂，投下大量炸彈。”
“7月7日，整個夜晚我們都在張鼓峰上挖掘戰壕。這一天，露西亞鬼畜開始使用坦克向我陣地攻擊，這又是一個漫長恐怖的戰鬥日。炸彈與炮彈一刻也不間斷的落在我們的陣地上，猛烈的爆炸聲此起彼伏。我們四處奔逃，卻無處藏身，從昨天中午到現在一點兒東西都沒有吃，也沒辦法吃……戰鬥還在繼續，我好不容易才抓住機會吃了兩個飯糰喝了兩口汙水……今天本來是個晴天，可是猛烈的炮擊和轟炸掀起的煙霧和塵埃卻遮蔽了日光。我的心情很沮喪，身體也不太舒服，再這樣打下去我真的受不了了！”
“7月10日，我們一直在挖戰壕。就在我寫這篇日記的時候，一顆炮彈在我身邊爆炸了。我感到非常疲勞，頭很疼，睡得很少。敵人的炮彈簡直沒完沒了地打過來，在陣地上炸出一個又一個大坑（日記至此中斷）……”
7月10日，自認為做好了完全準備的阿帕納先科很得意地下令開始總攻，初步完全集結的第40步兵師在坦克和重炮的支援下對張鼓峰發動一次“試探性”的攻擊。
為了表示重視，師長巴扎羅夫上校和遠東紅旗方面軍政委梅赫利斯親臨一線督戰。天亮不久，該師所屬炮兵就開始轟擊日軍陣地。8時起，10架SB2轟炸機對日軍陣地及後方地帶進行空襲，隨後第40步兵師第119、120步兵團從北面作為主攻部隊出擊，第118團則開始攻擊張鼓峰東南方向的52高地。日軍防守52高地的僅有一個步兵中隊，眼見118團來勢洶洶，只能硬著頭皮頂住。
不過戰鬥沒打多久，52高地的日軍守軍就逐漸支撐不住了，在張鼓峰上待命的日軍第75聯隊第三大隊大隊長平原靜夫少佐急忙率領該大隊和作為預備隊的第1大隊前往支援。日軍在獲得增援之後，艱難地站住了腳跟，跟不斷衝鋒的118團打得難解難分。
這次進攻中，紅軍步兵只能沿著哈桑湖與中蘇邊境之間的一條狹長小道前進，導致大量的人員和裝備湧在一起。再因為阿帕納先科嚴格的命令，不管發生什麼情況，紅軍都不得越過中蘇邊境線。而且步兵在發起衝鋒後，擔心炮彈誤傷自己人，炮兵只能停止射擊，結果導致衝鋒中的118團遭受日軍火力的嚴重殺傷。
參加過這場戰鬥的紅軍步兵營長斯捷任科大尉回憶說：“我營向日軍陣地發起進攻，但我們面前只有一條150米寬的地帶可以行進，這裡被日軍的交叉火力網覆蓋，連只蚊子都飛不過去，根本就是寸步難行。如果能派一支部隊越過邊境線（指圖們江）繞到敵人後面的話，
