第25軍第322步兵師和第33軍第327步兵師在武裝直升機的馳援下全力抵抗，兩部都傷亡巨大，第322師師長李修家上校在激戰中被蘇軍狙擊手打中頭部而殉國，第327師師長楊榮先上校毅然接過指揮權指揮著兩個師全力反擊，官兵們像鋼釘般死死捍衛著陣地，直殺得蘇軍盈屍遍野，使得蘇軍「將東北軍分割開來各個擊破」的計劃破產。
8月1日凌晨四點，天還沒有亮時，一架蘇軍的「米格-3」式戰鬥機飛過鄂畢河中央河段的時候無意扔下了一串照明彈，下方河面上被照亮的情景讓這個蘇軍飛行員幾乎不敢相信自己的眼睛。空空如也根本投有浮橋的鄂畢河上，一列列密密麻麻的東北軍坦克和士兵正蜿蜒蠕動著，猶如施展著武俠小說中「水上漂」功夫踏著水面般正在川流不息源源不斷地過河。
蘇軍的後方炮火很快呼嘯而來，炸得水面上騰起了一片片浪花水柱，但已經無濟於事。至天亮時分，東北軍第10機械軍和第15裝甲軍的七萬多人馬和四百五十多輛坦克、裝甲車已經基本一夜之間通過秘密搭建在水下的二十多條水下橋渡過了鄂畢河。官兵們在水下橋上踏著齊膝蓋深的冰冷河水，勢不可擋地衝上岸，在友軍第五十旅的協助下猛打猛衝地殺向蘇軍第六十八集團軍的後背。此時，臺圍圈的另外一把鋒利的鐮刀也揮舞向了蘇軍，兩把鐮刀組成了一個巨大的叉形攻勢，絞在蘇軍近衛第五裝甲集團軍和第六十八、第六十九、第七十集團軍的脖子上
8月2日下午，第15裝甲軍和第10機械化軍沿著河岸迅猛北上，一口氣向前推進了20多公里，深深地斜插進了蘇軍的左翼內側，與另一路的第1軍和第5裝甲軍遙相呼應。雙方的「風暴」激戰開始不斷擴大，但主動權已經到了東北軍的手裡。包圍蘇軍和被蘇軍包圍的東北軍裡應外臺，擠壓著腹背受敵的蘇軍。4日，蘇上將命令包圍圈內的第25軍和第33軍主動對蘇軍發動迎擊。「蘇聯人的末日到了！」東北軍上下都充滿了信心。
峰迴路轉的戰局震動了蘇軍高層，朱可夫上將大為驚訝，他問道：「東北軍是如何做到整整兩個軍悄無聲息過河的？」
總參謀長科茲諾夫中將回答道：「東北軍的工兵部隊在夜裡修建了大批的水下木橋，躲過了我們飛機在白天的偵察，然後其機械化部隊在第二天夜裡全部過了河。」
烏博列維奇上將現在略有點左右為難、進退維谷，包圍東北軍第25軍、第33軍的四個集團軍東、南、西三個方向都出現了大量的東北軍，只有北部還有一個四十多公里的缺口，而對被圍東北軍的打擊戰果也十分不理想。「同志們，」烏博列維奇上將神色焦迫地道，「東北軍第10軍和第15裝甲軍的成功渡河使得我們右翼已經丟失，其與左翼的第1軍和第5裝甲軍對我們形成了鉗形攻勢。我軍現在面臨著很大的危險，已經無法按照原計劃慢慢消化東北軍的第25軍和第33軍。包圍囤裡的東北軍和包圍囤外的東北軍正在試圖反包圍我們。我們現在只有兩個辦法，一、及時命令進攻卡緬卡的部隊向北撤離，讓東北軍的合圍撲個空；二、繼續投入兵力，加強對被圍東北軍的攻擊，並確保左翼東北軍和右翼東北軍無法在卡緬卡北部會師。否則，那將是我軍的一場大災難。」
「第九集團軍和第十七集團軍正在重新控制對城區的佔領，哈傑耶夫同志和馬林諾夫斯基同志正分別指揮著第六十六集團軍和第十八集團軍與敵軍第十集團軍僵持對峙在西區；第四十五集團軍為第六十六、第十八集團軍提供側翼掩護，我們目前能動用的只有第四十六、第四十七集團軍，但兩部都傷亡很大，重武器和彈藥十分不足。」總政委科涅夫中將補充道。
烏博列維奇上將猶豫起來，卡緬卡就像一鍋正在沸騰的開水，他不知道該不該將手中最後的兩瓢冷水投進去，萬一設有止住火勢，反而也一道被蒸乾了，那這場會戰就敗定了。
「我們如果就這樣空手退卻，是無法向斯大林同志交代的…」第十八集團軍政治部主任勃列日涅夫低聲地道。這話頓時讓現在眾人心頭一冷，是的，要是轟轟烈烈的「紅色風暴」作戰就這麼虎頭蛇尾地草草收場，對此抱以極大希望的斯大林會是什麼反響？誰都不敢想。
思前想後，烏博列維奇上將最終下了一個折中的命令，第四十六集團軍和第四十七集團軍開赴至卡緬卡北部的伊尼亞沃斯托奇納亞地區，以確保東北軍的左翼部隊和右翼部隊無法對進行包圍的蘇軍的合圍，並吸引東北軍注意牽制部分兵力，以減輕合圍蘇軍部隊的壓力。「全力絞殺包圍圈內的東北軍要比反擊試圖包圍你們的東北軍更加重要。」這是烏博列維奇上將給近衛第五裝甲集團軍司令員普希金中將的吩咐。
大包圍圈外的東北軍最精銳的第五裝甲集團軍和第1、第10機械化步兵軍猶如三把鋼刀猛地刺向蘇軍，而這種壓力很快被蘇軍近衛第五裝甲集團軍傳遞到了東北軍第25軍和第33軍的肩膀上，在蘇軍幾百輛坦克的衝擊和上百架飛機的轟炸以及上百門大炮的不斷轟擊下，兩部官兵傷亡很大，陣地也被壓縮到了前後左右不到六十公里的地方內，朱可夫上將同時還抽調了一支工兵部隊截斷了卡緬卡上游的河流溪水，使得東北軍陷入缺水之中。5日傍晚，昔希金中將派出軍使向被圍東北軍發出了勸降通牒。其實昔希金中將自己也不相信東北軍會投降，但正如俄羅斯的那句諺語，「問問並不吃虧」，也許這能收到奇效儘快地解決戰事。通牒內容如下——
被圍困在卡緬卡地區的中國東北軍第33軍軍長壽少將、第25軍軍長文少將，你們已經被蘇聯紅軍圍困得水洩不通，不要幻想你們的友軍會來援助你們，我們會在他們包圍我們之前將你們徹底消滅。為了避免不必要的傷亡，希望你們接受下列投降條件：
l、以你們和你們軍部為首的所有被困東北軍停止抵抗；
2、你們要有組織地將全體部隊、全部武器、所存的軍械物資、彈藥輜重完好無損地交給我們。