第一阶段（8月9日至14日），苏军突破日军边境防御，前出到东北平原。

8月8日夜，苏军三十方面军、太平洋舰队和黑龙江区舰队的部队占领进攻出发地域（阵位）。9日零时，各先遣支队越过国境。拂晓，主力先后发起进攻，航空兵分两批袭击哈尔滨、长春、吉林和沈阳，太平洋舰队在日本海积极行动。

在西线，后贝加尔方面军各先遣支队利用夜暗，同时在所有方向越过国境。4时30分，方面军主力开始进攻，基本未遇日军抵抗。坦克第6集团军在相隔70多公里的两个方向上成两路以疏开队形快速前进，战役第一天前进150公里。10日下午，又前进100多公里。坦克第5军当夜登上大兴安岭，占领了台日黑达坝。8月12日，坦克集团军全部越过大兴安岭，其先遣支队已于11日占鲁北，12日占突泉。左翼第36集团军于11日攻克满洲里筑垒地域，坦克部队在海拉尔筑垒地域，遭日军顽抗，主力实施迂回。右翼骑兵机械化集群分两路开进，一路14日攻占多伦，另一路15日占领张北。

在东线，远东第1方面军先遣支队于9日1时偷渡乌苏里江，袭击日军边境筑垒地域。8时半，主力发起进攻，左翼第25集团军和右翼第35集团军分别遭到日军东宁、虎头筑垒地域的顽抗，主力被迫迂回，留一部兵力继续攻击。第5集团军以先遣支队消灭日军火力点后，主力迅速前进，于战役第2天攻占绥芬河，14日攻入牡丹江市区，与第1集团军协同，同日军展开巷战，并以主要力量从牡丹江市南面迂回，直插吉林。

在北线，远东第2集团方面军于9日1时发起进攻，独立第5军强渡乌苏里江，14日占宝清。第15集团军在黑龙江区舰队的协同下，强渡黑龙江，于14日经激战攻占富锦筑垒地域，打通了去佳木斯的道路。第2集团军先担任黑龙江北岸海兰泡沿线的防御，11日转入进攻，于14日包围了孙吴和爱辉筑垒地域。

经战役第一阶段的6天交战，后贝加尔方面军越过大兴安岭，前进450至500公里，前出到东北平原；远东第1方面军前进150至200公里，前出到牡丹江平原；远东第2方面前进50至100公里，前出到佳木斯的接近地；太平洋舰队协同陆战队，占领了北朝鲜雄基、罗津等港口，切断了日军从海上的退路。关东军的部署被割裂、打乱，失去统一指挥，只有部分兵力仍在牡丹江市和海拉尔、孙吴、虎头等筑垒地域继续抵抗。

第二阶段（8月15日至9日2日），苏军继续进攻，关东军投降。

8月15日，日本政府宣布投降，但关东军并未停止抵抗。苏军继续进攻。

后贝加尔方面军于16、17日相继攻占扎兰屯、洮南、通辽、赤峰、张北等地。

由于道路泥泞，坦克集团军只能沿铁路路基运动，每昼夜前进速度平均40至50公里，主力在先遣支队后面跟进，没有进行战斗。部分兵力继续围攻海拉尔筑垒地域。

远东第一方面军的第1和第5集团军于17日攻占牡丹江市，俘日军4万余人。当日，方面军右翼第35集团军进占勃利，左翼第25集团军进占图们，并向北朝鲜推进。部分兵力仍在虎头和东宁筑垒地域同日守军进行激烈争夺战。

远东第2方面军的第15集团军于17日攻占佳木斯后，沿松花江追击退却之敌。第2集团军在航空乓和炮兵支援下，对孙吴筑垒地域展开猛烈攻击。

8月17日，关东军下令停止抵抗，日军开始投降。鉴于各兵团离战役目标尚远，华西列夫斯基要求关东军从8月20日12时起停止一切作战行动，并于18日命令各方面军派出快速支队，迅速进占重要城市和交通枢纽。从18日起，苏军以临时编组的小分队，先后在13个重要城市（内有朝鲜4个）实施空降，控制机场和市区重要目标，接受日军投降。

20、21日，东西对进的苏军快速支队分别在哈尔滨、长春、沈阳会合。

驻守虎头和东宁筑垒地域的日军，直到8月26日才停止抵抗。

与此同时，8月11日至25日，苏军第16集团军在太平洋舰队部分兵力的协同下，实施了南库页岛进攻战役；8月18日至9月1日，远东第2方面军一部在第16集团军一部和太平洋舰队的编队协问卜，实施了千岛群岛登陆战役。

远东战役，苏军歼灭关东军、伪满军和伪蒙军的全部，日军损失官兵约70万人，其中8。3万人被击毙，60。9万人被俘。苏军伤亡3。2万余人。

苏军发动远东战役，不仅是正义之师，而且是胜利之师，士气高昂，兵力雄厚，与日军相比，占有政治上、经济上、军事上、外交上的全面优势，运用了他们在苏德战争中的作战经验，导致对日作战的迅速胜利。

日本关东军迅速崩溃的原因是多方面的。它深陷于中国14年的长期战争中，在东北军民和全国军民持久抗战的打击、消耗下，不断死伤，不断补充，老部队基本消耗殆尽。旷日持久的消耗战，已使它疲惫不堪，经不起多少打击。对于关东军当时的屠弱情况，服部卓四郎写道，“关东军的兵员又膨胀起来，拥有以24个师、9个独立混成旅为基干的约75万人的兵力。可是，这些部队的实际战斗力怎