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4日，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裝甲叢集的裝甲第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3日開始，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裝甲叢集也進行了反擊。在這個軍的編成有520輛舊式坦克。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裝甲叢集在戰爭開始時擁有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裝甲叢集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，在蘇軍坦克射擊的瞬間能夠及時臥倒，否則華軍第2裝甲叢集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裝甲叢集編成內的騎兵第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裝甲叢集發動衝擊。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射擊，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4日出發投入交戰的第13集團軍第47軍甚至一度打退了第2裝甲叢集的先頭部隊，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3日夜開始，東方方面軍司令部與屬下各集團軍的