苏方在中东路西端的满洲里朝3个方向进行炮击。7月28日，苏军步兵1个团、铁甲车3辆、炮4门，到十八里小站，割断通满洲里电线，勒令中国军警撤退。该站驻军1个排和4名警察，因寡不敌众，于晚7时撤退。7月29日，苏军炮击中国密山县当壁镇。中苏8月4日在东甯县战斗。
苏方回应.在东北军驱逐苏联领事馆并逮捕其人员后，苏联逮捕在苏中国商人。8月，中苏断交。斯大林在初期对如何做出回应犹豫不决，他怀疑东北军和国民政府受到英国人、日本人、美国人的资助，因此中国收回铁路是牵制性行动。斯大林命令成立