1948年3月28日上午九時正，中華軍部隊準時開始在庫頁島登陸，一開始非常順利，蘇軍的抵抗十分微弱，只有迫擊炮和輕武器的零星射擊，
中華軍遇到的最大阻礙是岸灘上的山石灰，由於岸灘全是山石灰堆積而成，土質鬆軟異常，履帶車輛全部陷在山石灰中，難以前進。（《奇》biqi.me《文》網）《b.?無廣告》
後面的車輛一波接一波駛上岸，卻被這些無法動彈的車輛阻擋，根本無法登陸，海上馱馬上的登陸兵只好涉水上岸。
見蘇軍只有零星的輕武器射擊，齊文強中將甚至認爲照此發展，只需十五天就可佔領全島。
但好景不長，從港口登陸的中華軍才推進了兩公里，蘇軍等中華軍的炮火開始延伸，馬莫諾夫中將就下令從坑道進入陣地，根據事先早已測算好的數據，蘇軍炮火準確覆蓋了港口。
一時間，中華軍被完全壓制在港口，傷亡慘重，前進受阻。
中華軍第7裝甲旅因爲比第8裝甲旅晚了大約二十分鐘遭到炮擊，而且炮火相對比第7裝甲旅遭受的要弱，所以先頭的第179機步營得以利用這一機會，穿越向港口的後山，試圖切斷了港口殘餘蘇軍與其他地區蘇軍的聯繫，第180機步營則隨後發起了攻擊。
第7裝甲旅的部隊在蘇軍猛烈炮火阻擊下，幾乎寸步難行，就在這樣的危急時刻，中華軍的攻擊機給了登陸部隊以極其有力的支援。
中華軍的部隊每個營都配有火力聯絡組，能夠及時召喚空中火力的支援，而空中的校射飛機也發揮了巨大作用，準確測定蘇軍炮火位置引導攻擊機將其消滅，
九時三十分，中華軍的主戰坦克上岸，隨即引導並掩護登陸部隊攻擊前進，本該發揮巨大作用的坦克，大都陷入山石灰，動彈不得，少數幾輛也行動蹣跚，很快就成爲蘇軍反坦克炮的目標，被擊毀了五輛。
十時三十分，中華軍已有三個裝甲旅的半數部隊上岸，正在竭力擴展登陸場。
日落時，中華軍已有三個裝甲旅，共約十一萬人上岸，佔領了寬約四公里，縱深從兩公里到十公里不等的登陸場，全天有266人陣亡，1858人負傷。
就第一天的戰況而言，還不算太糟糕，但隨後的戰鬥將更爲艱鉅。
3月30日，從凌晨開始，中華軍攻擊機和攻擊直升機就根據登陸部隊的要求進行火力準備。
八時三十分，中華軍登陸部隊發起了進攻，第7裝甲旅在坦克支援下，攻佔了一號機場，並切斷了港口蘇軍與南部山脈之間蘇軍的聯繫。
機場剛剛被攻佔，中華軍工兵就開始全力搶修，以便儘快能投入使用，第7裝甲旅開始向島南部的山脈進軍。
在坦克掩護下，以攻擊機，直升機，自行火炮逐一消滅巖洞中的蘇軍，有時甚至用自行火炮將洞口封閉射擊。
因此，進展極爲緩慢，直到黃昏，才總共前進了大約五公里。
4月3日，中華軍三個裝甲旅以島中央二號機場爲目標發起總攻，但在蘇軍永備發射點、坑道、地堡和巖洞工事組成的防線前，推進極爲緩慢，簡直像蝸牛爬行。
全天，只有右翼第9裝甲旅前進了約三公里，左翼第7裝甲旅和中間第8裝甲旅幾乎毫無進展。
4月5日，戰鬥殊爲激烈，中華軍第9裝甲旅在空中火力的大力支援下，由坦克開道，終於突破了蘇軍在二號機場右側的防線，推進五公里，拔除了蘇軍近80個碉堡和火力點。
蘇軍隨即發動了一次逆襲，第9裝甲旅猝不及防，一度被迫後退，隨後在空中火力支援下拼死反擊，纔將陣地鞏固。
很快中華軍就發現，隨着逐漸升高的地形，蘇軍構築了密如蟻穴的地堡和縱橫交錯的坑道網，憑藉着這些工事抵抗是越來越頑強。
至當天，中華軍傷亡總數已達1600多人，其中陣亡300多人，面對如此慘重的傷亡，中華軍將作爲預備隊的牽引火炮第425，426，478，479營送上島，投入戰鬥。
4月10日，經過分工的三個裝甲旅在庫頁島並肩開始攻擊，第7裝甲旅在左，第8裝甲旅居中，第9裝甲旅在右，並列向北推進。
右翼的第7裝甲旅屢屢陷入日軍交叉火網，傷亡極其慘重。
左翼的第7裝甲旅，攻擊362高地的遭遇與第8裝甲旅在382高地如出一轍。
剛攻上山頭，側翼蘇軍立即以密集火力封鎖中華軍的退路，再以縱深火力和兇猛的反擊將攻上高地的中華軍壓制消滅，中華軍死傷枕籍，卻毫無收穫。
中華軍只得先消滅最突出部的蘇軍陣地，再步步爲營艱難向前推進。
蘇軍早已掌握了中華軍的攻擊程序，先是航空火力準備，再是大口徑火炮轟擊，接着是小口徑火箭炮覆蓋，最後纔是步兵衝擊。
所以蘇軍總在坑道里躲過中華軍的炮火，再進入陣地迎擊步兵的進攻，一次又一次粉碎了中華軍的攻勢。
中華軍飽嘗失利的苦果，終於痛定思痛，改變戰術。
4月17日拂曉，中華軍沒進行任何炮火準備，藉助黎明前的黑夜，悄然接近蘇軍陣地，突然發起衝擊，打了蘇軍一個措手不及，一舉攻佔了362高地。
4月19日，中華軍突擊隊機降佔領了尚未完工的三號機場，隨後，跟進的兩個機步營將島嶼的南部和北部切斷。
馬莫諾夫中將得知中華軍突擊隊機降突破了防線，並將蘇軍一分爲二時，立即組織部隊進行反擊，他深知中華軍火力強，正面進攻難以奏效，所以進行的是夜間滲透反擊。
他命令部隊儘可能穿越中華軍的防線，滲透到中華軍突擊隊後方重新打通和南部的聯繫。
中華軍發現了蘇軍的行動，發射的照明彈將黑夜照得如同白晝。
許多蘇軍越過了中華軍的前沿防線，有的甚至滲透距離達16公里，但中華軍及時趕到的預備隊兩個坦克營，兩個機步營，依託裝甲車輛頑強抗擊，給予反擊蘇軍重大殺傷。
天亮時，蘇軍的反擊被徹底粉碎，傷亡至少一萬人，徒勞無功，反而損失了大量有生力量，給以後的作戰帶來極爲不利的影響。
中華軍傷亡也很嚴重，達到百分之六。
出於這種情況，指揮官齊文強中將向庫頁島蘇軍指揮官馬莫諾夫中將發出勸降信。
信中首先向他們無畏精神和英勇作戰表示了尊敬，接着說明了目前無法取勝的處境，最後要求他指揮所屬部隊停止抵抗。
中華軍將保證投降蘇軍根據《日內瓦公約》受到人道待遇。但勸降信如同石沉大海，沒有迴音。
4月26日，庫頁島南部的48000餘蘇軍被殲滅，中華軍於當日十八時宣佈佔領庫頁島，但戰鬥仍在繼續，