蘇軍在其進攻的正面一線聚集了大量的兵力，高加索方面軍投入了第6、第1近衛、波波夫機械化集羣、第3近衛和第5坦克集團軍，共325000人，坦克1325輛。
其中波波夫機械化集羣是蘇軍二戰後機械化部隊的試點，它轄4個坦克軍--第4近衛和第3、第10、第18坦克軍、3個步兵師--第57近衛、第38近衛和第52步兵師、2個坦克旅--第9和第11坦克旅，125000人，1012輛坦克，它將作爲此次進攻的裝甲矛頭。
高加索方面軍所面對的中華軍一線部隊爲張救國中將指揮的部份兵力，包括第10，11裝甲旅和配屬部隊，共82000人，300輛坦克。
而烏拉爾方面軍一線部隊將投入第40、第69、第3坦克集團軍，總計665輛坦克，共210000人。
其面對的中華軍爲第22，23裝甲旅的主力和配屬部隊，共70000人，300輛坦克
。
蘇軍的兵力佔有很大優勢，而且蘇軍最高統帥部這一次還能掌握規模龐大的戰略預備隊來應付突發情況。
1949年3月29日，高加索方面軍首先發動了進攻，在一開始，蘇軍的進展十分順利，波波夫機械化集羣於2月初成功地越過涅滋河，2月12日抵達中華軍的後方重鎮克拉斯諾斯克的外圍。
3天后，高加索方面軍前線司令指揮官瓦杜丁上將投入了作爲方面軍預備隊的2個坦克軍--第25坦克軍和第1近衛坦克軍，2月19日，蘇軍已逼近了波羅齊小城，張救國中將的前線總部所在地，當時，張救國中將本人正在那裡。
1949年4月2日，烏拉爾方面軍也發動了進攻，但他們的進攻從一開始就遭到了很大困難，中華軍依託精心構築的工事，進行了頑強抵抗，蘇軍正面的進攻一再被擊退，並蒙受了重大傷亡，但該方面軍右翼的由莫斯卡連科將軍，他後來成爲蘇聯元帥，他指揮的第40集團軍的進攻比較順利。
雖然蘇軍的正面進攻進展遲緩，但第40集團軍逐漸迂迴到中華軍西伯利亞部隊方面的側後方，使中華軍有被包圍的危險，於是，中華軍開始了逐漸撤退，並在沿途以優異的逐次抵抗來阻滯蘇軍的前進，2月16日，蘇軍攻佔了科夫，戰線推進了360公里。
在蘇軍看來，一切都在按計劃進行，但他們所不知道的是，他們已逐漸陷入了中華軍精心佈置的陷阱中。
在蘇聯進攻開始後，孫志武，張救國就開始計劃中華軍的反擊計劃，他決定首先以撤退來拉長蘇軍的補給線，當蘇軍的兵力拉長以後，他將以空軍隔斷蘇軍的前方和後方的聯繫，然後以精銳的幾個裝甲旅爲主力，首先擊破蘇軍高加索方面軍，然後再向西北轉，截斷他們的退路。
爲了完美的誘敵深入，有許多地方必須放棄，而爲了能逐個擊破敵人，也爲了爲集結兵力贏得時間，在北面的中華軍將作看似堅決的抵抗，中華軍總參謀部採納了他們的計劃。
在蘇軍不斷進攻中，他們的戰線越拉越長，而中華軍卻趁機完成了兵力的集結於4月20日，發動了對高加索方面軍的反擊。
至5月2日，蘇高加索方面軍一線部隊遭到了重創，其波波夫機械化集羣遭到了毀滅，爲了挽救危機，方面軍左翼的預備隊第3坦克和第69集團軍轉入交戰，他們從4月23日起，不斷攻擊中華軍左翼，但進展甚微，在擊敗高加索方面軍後，中華軍西伯利亞攻擊羣主力轉向西北方
。
首當其衝的第3坦克集團軍立刻陷入包圍之中，至5月5日，除了第6近衛騎兵軍以外，所有的一線蘇軍基本被消滅，只有潰散的餘部逃脫。
5月6日，西伯利亞方向的中華軍裝甲部隊開始了向科夫的進攻。
5月14日，中華軍第10裝甲旅攻克了科夫。
得手後的中華軍繼續前進，以圖在春季泥濘季節開始前，佔領儘可能多的地盤，爲了防止戰線的徹底崩潰，蘇聯最高統帥部不得不中止了計劃中在這一地區的進攻，把第1坦克集團軍南調，此外第21和第64集團軍也被火速從葉卡捷琳堡調往前線，但這些部隊最快也只能在3月下旬趕到，而當時科夫東面只有第1近衛騎兵軍一個部隊，但正是他們頑強地進行了3天的阻擊戰，使蘇軍得到了集結兵力的時間。
在接下來的幾天中，蘇軍得以投入了方面軍的預備隊——第2和第3近衛坦克軍和步兵第206、167、113師，而這時，中華軍在集戰後已疲憊不堪了，由於缺乏一支新銳的裝甲部隊去擴張戰果，中華軍不得不以擊潰蘇軍進攻部隊的同一支部隊進行追擊，由於戰損和勞累，中華軍的進攻越來越弱了，因此隨着蘇軍援兵的趕到和泥濘季節的開始，中華軍的進攻中止了。
wωω⊙ttκд n⊙C〇 中華軍在科夫戰役中之所以未能殲滅蘇軍，就是由於裝甲兵力嚴重不足，事實證明，當第一線的機械化部隊突破敵人防線過程時，其本身也會被嚴重削弱，如果這時沒有第二線甚至第三波次的機械化部隊投入，就無法有效地擴大戰果，因而由於中華軍部隊人數的限制，裝甲部隊只能擊潰蘇軍，而無法象戰爭初期那樣大量地殲滅蘇軍。
在這次戰役中，雙方都蒙受了重大損失，蘇軍的損失爲陣亡和失蹤100694人，傷139336人，坦克和自行火炮1345輛，大炮5291門，飛機417架。
中華軍的傷亡不太清楚，不過從第10裝甲旅損失了12000人上看，其損失是相當大的。
科夫戰役的直接後果之一就是一個突出部的形成。