擔任中亞方向反擊進攻的是蘇聯東方第2方面軍，編有近衛第4、5、7集團軍，諸兵種合成第37、52、53、57集團軍，近衛坦克第5集團軍和空軍第5集團軍。
指揮官爲馬特維－瓦西裡耶維奇－扎哈羅夫大將。
蘇軍航空兵打得更加頑強，1947年8月7日，蘇軍從塔什干向北發起主攻後，將其所屬空軍第5集團軍的幾乎所有兵力都集中到比什凱克一線。
從7日開始，雙方展開了殲擊機大戰，參戰飛機之多、空戰頻率之高，戰況之慘烈，均達到驚人的程度。
在寬280、長160公里地區的上空，同時有雙方的1000多架飛機在活動，一次參戰的飛機常常多達100－150架。
8月7日雙方編隊空戰達109次。
至10日，蘇聯空軍第5集團軍的殲擊機就進行了205次空戰，擊落中華軍飛機61架。
加盧諾夫將軍指揮的近衛殲擊機航空兵第8師的飛行員在戰鬥中表現尤爲突出，他們在第一天就擊落中華軍飛機16架。
中隊長戈羅韋茨上尉7月7日在完成戰鬥任務返航時，發現中華軍一羣轟炸機正飛向蘇軍陣地，他毫不畏懼地迎了上去，突然發起連續攻擊，在被擊落前一氣擊落了中華軍轟炸機2架。
8月12日早晨，蘇聯空軍第5集團軍開始進行航空火力準備，200多架飛機對準中華軍坦克和自行火炮進行了足足40分鐘的猛烈轟炸，大量涌來的中華軍坦克被阻住了。
這是個陰沉潮溼的日子，在主要戰區小雨持續到下午，然後變成大雨，飛行被完全禁止了，但還不至於影響坦克部隊行動，雙方的陸軍決定升級戰況。
深夜3時，蘇軍先頭偵察分隊開始和中華軍前沿部隊交火
。
6時，第5近衛坦克集團軍司令羅特米斯特洛夫中將率領他的指揮小組，來到列夫諾夫西北面山頭的野戰觀察所。
蘇軍原定第一次坦克衝擊的時間是10時，但爲了防止中華軍坦克部隊首先進攻，羅特米斯特洛夫中將決定提前一個半小時發動衝擊。
由於準備時間倉促，蘇軍各軍的指揮官們沒有進行細緻偵察，更談不上詳細瞭解敵情和地形，只是在地圖上給他們的部隊規定了一個大致的進攻方向。
爲了爭取時間和確保戰場態勢，而把部隊投入準備不足的倉促反擊，可以說已經成了蘇軍的一大特色，卻也是導致其損失慘重的一個重要原因。
第5近衛坦克集團軍的攻擊部隊在25公里正面展開，配合該坦克集團軍行動的有近衛步兵第33軍的步兵部隊，加上以前主要在此地據守的第9近衛空降師。
攻擊部隊戰前具體部署如下。
右翼大約8公里正面上，蘇軍第18坦克軍由巴哈羅夫少將指揮，第一梯隊包括第170、181坦克旅，第2梯隊爲第32摩托化步兵旅，近衛坦克第36團。預備隊第110坦克旅準備隨時跟進。
左翼，基裡琴科中將的蘇軍第29坦克軍在通向比什凱克的鐵路線兩側展開，兵力包括第31坦克旅、第53摩托化步兵旅，第32和25坦克旅，第1446自行火炮團。加強部隊有第1529自行火炮團，第9近衛空降師第28團的空降兵將搭載在坦克上進攻。
在鐵路線南側的中華軍右翼防線，蘇軍第29坦克軍的另一支部隊，第25坦克旅約40輛坦克攻打託羅熱沃耶一帶，這次攻擊得到了第1446自行火炮團第1、6連，第28近衛空降兵團，第2坦克軍第169坦克旅的支援。
蘇軍遇到了中華軍第356營60輛z－10的105mm自行榴彈炮的頑強抵抗，直到戰後，中華軍參戰人員依然記得當5輛一組的自行火炮齊射時，面前的t－34-85被打的噴出黑煙的情景。
在羅熱沃耶西北面的森林和該地東部，蘇軍第25坦克旅在中華軍連續炮火打擊下付出慘重代價。
戰鬥到10點，全旅只剩下6輛t－34-85和5輛t－70還可以使用，但蘇軍的一個坦克營得以衝過中華軍防線，並逼近通向比什凱克的道路
。
11時，蘇軍第29坦克軍第二梯隊第53摩托化步兵旅也開始發起攻擊，坦克遭遇戰很快進入白熱化的程度。
當時在場的扎哈羅夫大將事後在給斯大林的報告中描繪：“昨天我曾在比什凱克西北親自觀察了我第18、29坦克軍在反衝擊中和敵人200多輛坦克進行的坦克戰，數百門火炮和我們擁有的全部火箭炮同時參加了戰鬥，結果在一小時內，燃燒着的中華軍和我們的坦克遍佈整個戰場”。
第一輪坦克對撞持續了幾個小時，儘管損失嚴重，蘇軍還是將第2梯隊300多輛坦克也投入進攻。
接近正午時，蘇軍持續的坦克攻擊開始奏效。
11時－12時這段時間，蘇第18、29坦克軍各部隊先後從恰布里斯基農場附近闖入中華軍縱深。
蘇軍第18坦克軍第170坦克旅突入中華軍看起來薄弱的陣地，打開了左翼。
爲了擴大戰果，軍長巴哈羅夫中將投入了他的預備隊——坦克第110旅，摩托化步兵第32旅則負責掩護進攻部隊的右翼。
午後，蘇軍第18坦克軍繼續猛攻。在得到了第36近衛坦克團支援後，第181坦克旅、第170坦克旅衝入列耶夫卡村。
2個蘇軍坦克旅繼續乘勝前進。目標是更後方的希裡耶夫卡村。
蘇軍已經沒有預備隊了，蘇軍部隊已進入中華軍設定的重炮火力射程，中華軍在兇猛炮火配合下發起反擊。
埋設在掩體後的中華軍牽引火炮集中火力摧毀蘇聯坦克，隨即，中華軍的272mm多管火箭炮在尖利的呼嘯聲中覆蓋蘇軍的後續部隊。
在中華軍強大壓力下，蘇軍第181坦克旅一部雖然一度衝入了希裡耶夫卡村，但隨後就和友鄰部隊一道被迫退向列耶夫卡。
18時，蘇軍近衛坦克第5集團軍的進攻停止了，整個集團軍只剩下15輛坦克。