Благодаря тщательно продуманной Жуковым системе дезинформации удалось скрыть от противника подход крупных подкреплений из Советского Союза. К середине августа под командованием комкора Жукова (получившего это звание 31 июля) были советско-монгольские войска, насчитывавшие примерно 57 тысяч человек, почти 500 танков, около 400 бронемашин, 550 орудий и минометов и свыше 500 боевых самолетов. Всю эту махину нужно было принять и скрытно разместить в голой степи, а перед началом наступления, назначенного на воскресенье, 20 августа, незаметно вывести на исходные позиции. До 80 процентов войск, которым предстояло наступать, сосредоточились в охватывающих группировках. Что удалось провести с блеском.
Японское командование в этот воскресный день разрешило отлучку в тыл многим генералам и старшим офицерам. И это предусмотрительно учел Жуков, наметив выступить именно на 20 августа.
В 5.45 утра советская артиллерия открыла мощный огонь по врагу, особенно по доступным зенитным средствам. Вскоре 150 бомбардировщиков под прикрытием 100 истребителей обрушились на японские позиции. Артподготовка и бомбардировки с воздуха продолжались три часа. Затем на всем протяжении семидесятикилометрового фронта началось наступление. На центральном участке бойцы шли в атаку под звуки «Интернационала», передававшегося мощными звуковещательными установками. Основные удары были нанесены на флангах, где выступили советские танковые и механизированные части. Преодолевая яростное сопротивление, они сумели к 25 августа окружить всю японскую группировку. Трехдневные попытки врага деблокировать ее из Маньчжурии были отбиты. С образованием внешнего фронта вдоль границы Монголии началось уничтожение врага, оказавшегося в котле.
Тут возникли осложнения с непосредственным начальством Г. К. Жукова, командующим 1-й отдельной Краснознаменной армией Г. М. Штерном. В прошлом политработник, позднее крупный штабист, советник при республиканском правительстве Испании в 1937–1938 годах, Штерн в те годы обладал давящим авторитетом и политическим весом. Он возглавлял оказавшуюся мертворожденной инстанцию — Фронтовую группу, созданную 5 июля 1939 года для объединения и координации действий войск на Дальнем Востоке. Штерну, конечно, не терпелось внести свой вклад в операцию. В лице Г. К. Жукова он встретил непреклонного оппонента своих стратегических рекомендаций.
Относительно молодой тогда командир А. Т. Стученко был направлен в штаб Штерна. В мемуарах (вышедших в 1964 году, во время очередной опалы Г. К. Жукова) он нарисовал весьма странную картину: «Штаб наш работал необычно. Большую часть времени мы работали в Чите, и только оперативная группа во главе с командующим Штерном периодически вылетала на командный пункт в район горы Хамар-Даба. Эта группа осуществляла скорее инспекторские, чем оперативно-боевые функции. Между Штерном и командующим первой армейской группой Г. К. Жуковым сложились какие-то странные отношения. Трудно было разобрать, кто из них старший. Григорий Михайлович Штерн, опытный военачальник, выдержанный, вежливый и в то же время требовательный человек, вынужден был во многом уступать Г. К. Жукову. Вероятно, сказывалось то, что Г. К. Жуков, как командующий перво и армейской группой, силами которой проводились операции по уничтожению японо-маньчжурских войск, поддерживал постоянную связь с И. В. Сталиным, и то? с ним считался больше, чем со Штерном. Во всяком случае, Штерн всячески избегал конфликтов с комкором Жуковым».
Вот генезис одной из расхожих легенд о Жукове, включая таинственную прямую связь со Сталины? — Дело было много проще и опаснее для Жукова, учитывая опыт Штерна как политработника. Не мифическая помощь Сталина, а реальная твердость Жукова ограждала его от посягательств кабинетных стратегов.
Как объяснял впоследствии Жуков, «на третий день нашего августовского наступления, когда японцы зацепились на северном фланге за высоту Палец и дела затормозилось, у меня состоялся разговор с Г. М. Штерном. Штерн находился там, и по приказанию свыше его роль заключалась в том, чтобы в качестве командующего Забайкальским фронтом обеспечивать наш тыл, обеспечивать группу войск, которой я командовал, все?! необходимым. В том случае, если бы военные действия, перебросились и на другие участки, перерастая в войну, предусматривалось, что наша армейская группа войдет в прямое подчинение фронта. Но только в этом случае. А пока что мы действовали самостоятельно и были непосредственно подчинены Москве.