然而，当不可一世的〃日本皇军〃占领中国东北后企图继续西犯时，却遭到了迎头痛击。

第二次世界大战爆发前夕，已霸占中国东北的日本帝国主义者又企图侵占蒙古人民共和国和苏联的远东地区。

１９３９年５月１１日，日军借口一名士兵被苏军打死，向中蒙边境蒙方一无名高地发起进攻，并动用了１０余架飞机对高地进行轰炸，很快夺占了该高地。

事后，蒙军进行了反击，战争逐步升级。

６月初，日本第６集团军对蒙古发动了大规模进攻，并且动用了日军在伪满洲国境内的大部分飞机。

由于当时苏联空军在该地区驻军很少，日本人很快夺取了哈勒欣河作战地区的制空权。

苏联空军紧急动员，从几个边境军区抽调了８００余架飞机赶至蒙古的前进机场，与日本航空兵为争夺制空权展开了较量。

６月１２日，日军发动了第二轮攻势，派出强大的机群对蒙军和苏军的阵地进行突击。

苏军立即出动了６０架И－１５歼击机截击。

突然出现的苏军机群，打乱了日军毫无戒备的航空兵编队，本来准备对地面进行强击的日军歼击航空兵急忙应战。

И－１５歼击机很快击落了数架日军轰炸机。

日军歼击机企图撕开И－１５的阵形，但苏机一直保持编队，前后掩护，使日机始终无隙可乘。

２０分钟后，日军约５０架歼击机加入战斗，它们从高处向苏军И－１５编队发起了攻击。

苏编队指挥员立即命令部分兵力迎击来敌。

战斗在两个高度层次同时展开，进行得更加激烈。

苏机已无法保持原有队形，遂以单机与敌格斗，空中一片混乱。

双方不时有油料耗尽的飞机退出战场，立即又有新投入的兵力加入战斗，空战规模越来越大。

战斗最激烈时，交战飞机多达２８０余架。

由于空中飞机密度过大，双方都出现了误伤己方飞机的现象。

这次空中交战持续了整整８个小时，苏军损失了３４架飞机，击落击伤日机５０多架。

苏联空军首次大规模参战，给了日军沉重的打击。

６月１８日，日军航空兵突击苏军一个前进机场，苏军歼击机部队立即进行反击，升空１２０架歼击机，从几个方向多批次突入敌阵，充分发挥其飞机数量优势，对日军飞机形成了多面攻击的态势。

这次交战，日军损失惨重，轰炸机大部被击落，共损失５６架飞机，而苏军仅有１４架飞机被击落。

从６月２０日开始，苏军又从境内陆续抽调了８个大队２００余架最先进的И－１６歼击机，以加强迫在作战地区的空中优势。

И－１６歼击机已经过改装，装备了新式的火箭弹。

新式的И－１６飞机参加战斗后不久便显示出其强大的威力。

６月２６日，苏军出动了一个歼击航空兵团共５０架И－１６飞机对距中蒙边境６０公里的日军干珠尔机场实施强击。

在接近机场时遭到６０架日军歼击机的拦截。

И－１６歼击机在远距离发射火箭弹，日军飞行员对这种远射程大威力武器毫无戒备，中弹飞机当即凌空爆炸。

短短几分钟便有６架日机被击中。

空战持续了２个小时，直至双方油料耗尽。

这次交战苏军以损　失２架飞机的微小代价换取了击落１９架敌机的胜利。

苏日双方在交战地区上空争夺制空权的战斗持续了近一个月，苏军凭借其飞机数量优势和性能先进的武器装备，到７月初已完全夺取了哈勒欣河地区上空的制空权。

日军航空兵此后未敢再采取大规模行动，苏联空军此后转为主要支援地面部队作战。

７月２日夜，日军１万余人偷偷渡过哈勒欣河，拂晓时偷袭了哈勒欣河西岸的苏军阵地。