方先觉赶到前线，一面指挥前线各部奋勇杀敌，一面构筑新的城防工事，慢慢的，将苏俄3个集团军疯狂进攻气焰逐步消耗。
而在这时，中国集结了大量的后背力量，5月16号，中国空军连续出击，对俄罗斯炮兵阵地进行重点轰炸，在其后一个小时内，俄罗斯炮兵仅仅才发出上百枚火炮。
5月17号中国以装甲21军，装甲35军，第11军、第20军、骑兵23军为骨干，从东西两面发动反击，以图一举击溃苏俄军队，恢复哈萨克斯坦主权完整。
在最初半天，效果非常明显，苏俄军队纷纷后退，中国相继恢复了在阿克套的阵地。
但是在5月18号上午，苏俄集中了600辆坦克，700辆装甲车对我装甲21军进行反反击。
这是第一次大规模装甲会战，双方投入在战场上的坦克装甲车超过千余辆，此时俄罗斯装甲部队正逐步换装新式坦克T34,而中国骠骑36式坦克，就是以历史上T34为蓝本研制的，所以两种坦克性能接近。
但是朱可夫集结重兵的企图被侦察机发现（怎么不会被发现呢？如此大规模装甲集群），得到消息后，薛岳感到大为震惊，一面令在西线作战戴安澜的装甲35军，邓锡侯的骑兵23军军继续突飞猛进，以与从东线作战的装甲21军，步兵第11军会合，以打破敌人围歼中国装甲21军的企图。
一面令张灵甫率领装甲21军重新集结，防止敌人的攻势。
而此时，杨兴在大本营听到俄罗斯在阿克套集结上千辆装甲车，并且指挥战斗的是前世如雷贯耳的朱可夫时，大为紧张，当即知道此战意义，赶到阿克套前线，与薛岳等人会合，以便直接指挥战斗。
为了保证对朱可夫部形成压力，紧急从后方抽调200架战斗机、200架轰炸机，以形成绝对的空中优势。（实际上也不要将朱可夫神话，在其开山之作，诺门坎战役时，苏军集结了20多万兵力，在数百辆坦克、数百辆装甲车，数百架飞机支援下，虽然最后大败日本关东军23师团，但是苏军消耗也颇大，当时苏军公布为6000人，消灭日军38000人，但最近苏俄公布资料显示，当时苏俄在诺门坎损耗了25000人，如此苏俄军战力也不像我们教科书所宣传那样，不可一世）
而此时，朱可夫看到中国装甲21军竟然逡巡不前，当即判定中国对自己所集中的装甲部队感到畏惧，也集中兵力，以毕其功于一役。
正在苏俄以为中国还将继续空袭俄军飞机场的时候，在5月19号早上4点，中国军队将各部所有火炮集结了100门火箭炮，200门重炮，800门火炮，临时组建1个炮兵集群，在800架飞机配合下，突然向正在打桩的苏军炮兵阵地、坦克阵地、步兵阵地展开炮击与轰炸。
一听到中国突然改变攻击方向，前线俄军士兵大惊，在中国飞机、炮兵饱和打击下，在第一轮，就有超过100门大炮，30多辆坦克、上千俄军士兵被炸毁。
听到中国炮兵突然对俄军阵地进行密集炮击后，朱可夫大惊，一面组织炮兵还击，一面不得不下令空军各部紧急起飞，以迎击正在轰炸俄罗斯炮兵阵地的中国空军。
当天双方展开大规模空战与炮战，由于中国军队准备时间较长，俄军空军紧急起飞，当天交战，俄军有上百架战机再次被击毁。
双方炮击持续了一天，观察哨反应，对面火炮密度稀松后，王铭章正准备下令全军出击时候，突然雷达大队来报，雷达显示，苏军正在转移前沿炮兵阵地。
顿时，前线指挥所争论声四起，以炮兵司令刘二够为首的炮兵将官，认为俄军与我已经相互炮击4个小时，我方已经打出20万发炮弹，如此敌人不可能还有存活空间，认为属于雷达兵误判。
但张发奎等人认为还是小心为佳，毕竟苏俄也集中了1200门火炮，其火炮数量绝对不可能比我军少，如此大的火炮群，不可能在短短4个小时就报销了。
报告打到杨兴处，想到在历史上，由于雷达兵属于新兵种，很多人不相信雷达部队，就像珍珠港事件，雷达兵明明发现属于日本飞机，但是怀疑情报错误，如此导致战场判定失误。
当即下令，令一个飞机大队向雷达显示敌军转移阵地进行搜索，发现属实后进行轰炸。
一面令火箭炮部队，重炮部队，也借着战场上浓烟弥漫的机会，一面炮击，一面转移阵地，当发现敌人炮兵停下来后，用火箭炮、重炮对敌军炮兵阵地进行轰击。
令全军做好出击准备，当炮兵、空军压制住敌人火力后，全线出击。
等待是漫长的，45分钟后，空军报告，发现苏军正在转移中的200门火炮后，当即调转炮口，对苏俄军正在转移的炮兵群进行猛烈轰击。
朱可夫赶到特别怄气，按理说自己战术设定极佳，但谁料道中国军队仿佛有无数的千里眼似地，自己炮兵阵地，自己坦克部队，自己步兵群仿佛都被敌方发现似地。
双方炮击不到2个小时，所部炮兵损失惨重，炮火准确的落入俄罗斯炮兵阵地，在不到2个小时，苏俄炮兵就被炸毁2百余门。
听到这个消息后，朱可夫大惊，当即转移重炮阵地，以从侧翼炮击中国炮兵阵地，但就在这时，传令兵来报，中国飞机发现了俄罗斯正在转移的炮兵群，现在集合600架飞机正在猛烈轰击俄罗斯炮兵阵地。
准备派出飞机拦截的时候，就在这时，前方来报，中国全线发动反击，在炮兵火力支援下，以坦克为前导，正向俄罗斯阵地扑来。
朱可夫大惊，当即只好命令装甲部队发动反击，双方超过1千辆坦克，500辆装甲车在方圆20里的地方展开厮杀。
但是俄制武器有一个非常大的缺点，那就是火力非常猛烈，但是防护能力明显不足，中国坦克75mm主炮打在俄制坦克装甲车上，常常造成俄制坦克、装甲车损坏，但是俄制武器打在中国武器上面，损失就不如俄制坦克那样大了。
到当天中午的时候，中国空军再次出击，对苏俄军坦克进行轰炸，苏军抵抗不住，只有后撤，中国军队趁机反击，直向鄂木斯克杀去。
但是，沿路苏俄设定多个战略据点，妄图以此阻挡中国军队进击，由于中国军队顽强，在坦克车开路下，连连攻克对方阵地，向北方扑去。
但是越往北大军补给越是困难，越往北后勤补给越是困难，特别是在离鄂木斯克以南不到50公里的时候，苏俄依靠铁路运来大量作战物资，以及集合10余万的铁路守备部队，突然发动反击，中国军队抵抗不住，不得不依靠坦克车的防护能力，败下阵来。
如此，苏俄再展开反击，到这年6月23号，才将阵地巩固在阿克套以北200公里地区。
此战双方都损失巨大，俄罗斯损失了15万人，432架飞机，432辆坦克。
而我军在苏俄反击下，也战死4万余人，负伤7万余人，损失飞机153架，坦克装甲车231辆。这也是斯大林承认的中俄之间第一次硬碰硬对抗，让斯大林再一次对中国实力有了清醒认识，认为在铁路修通之前，苏俄不可能将中国从中亚地区赶走。（中国从来都是大国，就是在珍宝岛事件爆发后，苏俄准备进攻中国，为了避免两面作战，竟然经进攻中国企图告诉其宿敌美国。另外，让人惊讶的是，苏俄根本也不会与我们采取一场常规战争，而是计划用核武器摧毁中国作战力量。在中俄关系紧张的时候，***害怕苏俄进攻中国，大搞三线建设，必要时，决定将首都卫戍力量南撤往武汉。而苏俄则在西伯利亚大铁路北侧修建贝阿铁路，陈兵百万于远东防守。因此，只要中国人民觉醒后，只要中国人名恢复自己自信后，是不惧任何民族的）
而杨兴也在此坚信这样一个事实，那就是赶快修通从伊犁到阿拉木图，铺设到阿克套的战略铁路，只有铁路完全贯通，才可能在中亚地区站稳脚跟。
铺设喀什到杜尚别的铁路。
如此，双方在中亚地区展开一条以修建铁路为主的竞赛，但是毫无疑问，中国人占据了上风，由于害怕俄罗斯人重新在中亚地区施行集体农场，取缔中亚各国独立的事实，在加上中国提出的多项睦邻友邻措施，中亚各国主要民众在其政府号召下，多站在中国这边，协助中国军队，在西伯利亚铁路南线周围200公里区域，建立多个根据地，以破坏俄罗斯修建铁路。
更为重要的是，俄罗斯为了保证铁路得以修建，做事常常只在乎结果不顾过程，将当地人抓来修建铁路，再加上俄罗斯由于施行集体农庄，在欧洲部分就出现大量饥荒，怎么可能顾惜这些廉价劳力呢？
反观中国，由于中国将农庄的牛羊财物无偿的分给当地居民，由于在中亚各国施行公平买卖，将大量工艺品，廉价电子品运往中亚各国，再加上先期中国无偿提供的1000台电视机，10万台收音机的影响，如此相当于中国在中亚地区雇佣了10万个义务宣传员，中亚各国对中国好感倍增。
更为重要的是，对那些参与铁路修筑的，中国不但给予相应的回报，而且在修筑过程中，对当地人民非常友善，且许诺，铁路修建完成后，其所有权将无偿捐献给哈萨克斯坦人民，铁路修建完成后，中国的工艺品将以更便宜的价格输往当地，这毫无疑问更容易获得当地人民支持。
与此同时，双方在乌兰乌德、贝尔加斯克的战斗仍在继续，为了牵制苏俄对中亚地区进攻，大本营认为，在中亚铁路修建完成之前，占领乌兰乌德是不明智的，占领乌兰乌德，夺取整个贝尔加湖，只会让俄罗斯将主要兵力集中在中亚地区，如此必然导致我军的困难。
因此，在乌兰乌德，在贝尔加斯克，中国军队虽然消灭大量敌人，但还是给俄罗斯这种印象，贝尔加湖还是能够坚守，虽然坚守成本过大，但还是能够坚守。