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與此同時，8月9日凌晨，後貝加爾方面軍的主力在所有作戰方向上同時越過中蒙邊界，由於日本軍隊主力已經撤退縮到中國東北地區腹地，在邊境上未遇到有力抵抗，該方面軍強渡額爾古納河，到傍晚時蒙古人民共和國騎兵已經向多倫方向前進了50多公里，並向二連方向推進。8月14日，部隊越過大興安嶺，前出到東北平原，並高張家口、承德、瀋陽、長春、齊齊哈爾等方向展開進攻。8月9日凌晨，遠方第1方面軍從濱海地區向哈爾濱、吉林方向發動進攻。與後貝加爾方面軍不同的是，遠東第1方面軍的進攻地段上，散佈著關東軍的築壘地域。從虎頭到綏芬河，除了有以各抵抗樞組部支撐的築壘地域外，不設防地帶則為原始山林和沼澤地，而且前面還有一道穆稜河。為了儘可能打擊日本關東軍，蘇聯紅軍強渡穆稜河，8月14日，遠東第1方面軍全面突破築壘防禦地帶，向腹地推進了150公里，前出到林口……牡丹江一線的設防地區。8月9日凌晨，遠東第2方面軍強渡黑龍江，象在其他地段一樣，日本軍隊已經撤往腹地，沿江只有少量以築壘為依託的守備部隊，阿穆爾河艦艇炮火集團火力保障渡江部隊的進攻速度。蘇聯紅軍渡江後即刻攻佔了饒河，8月14日消滅了富錦的全部抵抗樞紐，並且向付佳木斯發動進攻，與此同時，8月14日，日本決定投降。日本政府通告美英蘇中四國政府說，日本天皇裕仁已經頒佈詔書，日本接受波茨坦會議規定的條件，然而，儘管如此，蘇聯紅軍還是以3個方面軍越過國境線，逼迫日本軍隊儘可能投降。8月16日，蘇聯紅軍總參謀部發表宣告指出：“日本天皇8月14日所發表的投降宣告，僅僅是無條件投降的一般宣言，並未向武裝部隊釋出停止敵對行動的命令，而且日本軍隊仍舊在繼續抵抗，因此，日本尚未實行投降……遠東蘇聯紅軍將繼續對日攻勢作戰。”戰役的收尾階段臨近了，關東軍的敢死隊出動了，他們是陸地上的神風特攻隊，每個人身上系滿了炸藥和手榴彈，撲入蘇聯紅軍的進攻隊伍中，但求同歸於盡。也有的敢死隊員結幫結隊，在蘇聯紅軍坦克的必經之途上組成活的遊動的反坦克雷場，日本軍隊在牡丹江的反衝擊中，200名身上系滿地雷的敢死隊員一齊撲向迎面而來的坦克和自行火炮方陣，炸燬蘇聯紅軍坦克數十輛，可是這些行動並不能阻擋蘇聯紅軍的進攻速度。

8月16日，蘇聯紅軍進入牡丹江，兩天後進入哈爾濱市，隨後是長春解放。為加快戰役程序從蘇德戰場調來的老兵組成了志願傘兵部隊，把西線屢屢應用的機降和傘降用到了遠東戰場。關東軍在這一戰區建成的機場達到了133個，蘇聯紅軍志願傘兵部隊在強擊機的掩護下，突然襲擊敵人的後方機場。8月19日他們剛剛佔領瀋陽機場，一架日本飛機尚不明白機場發生了什麼事按照正常情況降落，滿州國的傀儡皇帝溥儀就這樣被蘇聯紅軍俘虜了。8月22日蘇聯紅軍空降部隊在旅順口機場實施降落，第二天，蘇聯紅軍坦克開進了旅順港口。在蘇聯紅軍官兵的感情深處，對旅順口有一種嚮往感，渴望和羨慕感，還有極大的神秘感，拿他們的話說這裡有使俄羅斯人感受親切的東西，這裡是他們的祖輩和父輩灑過鮮血的地方。1905年日俄戰爭失利到現在他們憋了一口悶氣，旅順要塞的陷落，還有被殲滅的