暴怒的伊索夫槍斃了兩個帶頭逃跑的蒙古軍軍官和十幾個士兵之后，命令蘇軍依托工事繼續阻擋中國軍隊的進攻。
也許是剛才的殺雞儆猴之舉收到了效果，再加上第二道防線上布置的武器裝備顯然要比第一道防線強很多，所以222師的第一次進攻很快就被打了下去。而接受教訓的蘇軍這次也沒有做那愚蠢的舉動，在222師撤下去之后他們也緊急撤到了防空洞，陣地上只剩下幾個負責監視的哨兵。
二連前線戰火正濃的時候，整個中國徹底沸騰了，塞北日報、塞北經濟報以及第八戰區軍報的1940年6月1日特刊同時刊登了一則震驚世人的消息，中蘇開戰了。
報紙以頭版頭條大版面刊登了中蘇開戰的原因、經過以及目前的敵我態勢。所有國人都清楚這三份報紙都是塞北省省政府直接管轄的媒體，它代表著塞北省省政府以及第八戰區長官部，所以從這三份報紙上刊登出來的消息一般不會有假，更何況還是以頭版頭條的形式刊登出來的了。
根據塞北報紙媒體的報道，這次中蘇之戰完全是蘇聯方面背棄《中蘇互不侵犯條約》，單獨與日本簽訂所謂的《蘇日中立條約》，并且其中的一些約定嚴重違反了中國的領土主權，涉嫌瓜分中國領土，所以才引起了這次大規模的軍事沖突。
除了報道了戰爭爆發的原因之外，這三份報紙還報道了昨天夜里的戰斗，不過與實際不符的是，在這三家報紙的報道中，昨天夜里第八戰區經過近7個小時的苦戰。終于擊潰了進入第八戰區防區的蘇偽軍，殲敵4萬余人，同時將剩余的蘇偽軍全部包圍在了二連以北二十公里出的一座小山丘上。
不過第八戰區的損失也極為慘重，現在共有8千六百多名官兵戰死，受傷的人數更是多達三千三千余人。與蘇軍的傷亡幾乎達到了一比一。
這個消息一出，頓時震驚了國內外，有的人稱贊陳鋒以及第八戰區不畏強權，敢于同任何侵犯中國主權的國家和勢力作斗爭，可謂是中國的中流砥柱。但是也有一些人認為陳鋒不顧國家安危，在沒有經過國民政府中央的允許。因為一己之私，就向蘇聯這樣的強國開戰，簡直是目無國法的暴徒，這樣的人根本就不配擔任一省的省主席以及戰區司令長官。
另外還有一些人高興歡呼，因為不管怎么說第八戰區是打了勝仗。還有一些人是擔心第八戰區的傷亡過大，會嚴重影響第八戰區的實力。更擔心日軍會趁此機會與蘇聯一起夾擊第八戰區，從而引發更加嚴重的后果。
對于外界的紛紛擾擾，整個塞北省省政府以及第八戰區高層都沒有任何回應，除了報紙上的那些真真假假的消息之外，塞北省以及第八戰區所有人的注意力都集中在了二連方面。
上午十點，伊索夫少將終于等到了他要等的航空部隊，共2個航空師668架戰機。戰斗機和轟炸機各一半。
對于蘇聯空軍陳鋒早就有所防備，而且蘇聯紅軍根本想不到，當他們從庫倫機場剛起飛，陳鋒這邊就知道了。在防御雷達的3000公里額搜索半徑下，蘇軍飛機的數量、編隊都毫無保留的呈現在了陳鋒所部面前。
接到雷達兵的報告之后，陳鋒命令已經抵達二連前線的戰斗機第一旅以及蘇尼特右旗的戰斗機第二旅隨時準備升空作戰，當蘇聯空軍距離戰場不足一百五十公里的時候，陳鋒命令北方空軍的這兩個航空旅立即升空作戰。
十點整，接到遠東軍區司令部的電報之后，伊索夫少將命令所有地面部隊立即進入戰斗狀態。只等空軍部隊到達后，立即進行突圍，方向是一路向北。
當空中傳來戰機嗡嗡的引擎聲之后，伊索夫少將大跨步登上了一輛裝甲運兵車，然后指揮部隊立即向北突圍。因為根據剛才的觀察。在戰場以北十公里處駐扎著一支中國部隊，但是由于距離已經超出了望遠鏡的有效距離，所以暫時判斷不出北面的中國部隊到底有多少人，不過遠遠地依稀可以看出那里似乎有坦克。
按照伊索夫少將的想法，空軍一來就對北面的中國部隊進行地毯式轟炸，尤其是對中國的裝甲部隊和炮兵部隊進行轟炸，到時候他的裝甲部隊再對突遭打擊的中國部隊進行集團沖鋒，勢必可以重創北面的那支軍隊。
然而計劃永遠趕不上變化，伊索夫的命令剛剛下達，天空中剛剛露出頭的蘇聯航空師就遭到了高空中已經埋伏已久的北方空軍的偷襲。
“砰砰砰！”
屬于30毫米機炮特有的沉悶炮聲不但地在空中響起，接著一架架蘇聯戰機被擊落，甚至是凌空解體。
這次蘇軍南下增援作戰共有2個航空師，一個是由伊16戰斗機組成的戰斗機師、一個是由中程轟炸機組成的轟炸機師。因為不久前曾有大量的蘇聯志愿飛行員在北方空軍服役，所以蘇聯自認為對于中國空軍的情況很了解。正因為如此，蘇軍高層認為最起碼在空軍方面他們是占有絕對優勢的，可以說已經立于不敗之地了。
殊不知他們所了解的東西都是過去式，現在北方空軍早已經將那那些老舊的伊系列戰機全部剔除，現在北方空軍的主力戰機為殲5戰斗機、殲6戰斗機以及武直九。經過近8個月的發展，現在北方空軍已經擁有726架殲5戰斗機、705架殲6戰斗機以及876架武直九。
除此之外，北方空軍還有488架戰略轟炸機和756架大力神運輸機，而北方空軍的航空旅的數量也擴編到了10個，其中負責戰斗機旅5個、轟炸機旅2個、運輸機旅3個、偵察機大隊1個，另外還有4個陸航旅，就空中力量的數量而言，第八戰區并不比蘇聯差，要是說戰斗力的話，裝備有殲5戰斗機、殲6戰斗機以及武直九的北方空軍更是完爆蘇聯空軍。
天空中的戰斗還在繼續，蘇聯空軍恐懼的發現，他們座下的戰機竟然連中國空軍的尾巴都抓不住，相比而言，中國空軍座下的那種奇怪的戰斗機不管是在速度上還是火力上都遠遠超出了他們的座機。再加上數量上的劣勢，因此從一開始蘇聯空軍就陷入了危機。
蘇聯空軍裝備的伊16戰機是1933年由波利卡波夫開始設計的，它是蘇聯第一種懸臂式下單翼，可收放起落架的戰斗機。1934年2月18日由著名飛行員V.P.Chkalov進行試飛。1935年在紅場紀念五一國際勞動節的群眾集會上首次露面，編隊飛過紅場上空。隨后，開始裝備部隊。
伊16機身粗短，低單翼木質硬殼結構，使用一具九汽缸星形氣冷發動機，發動機只是簡單地罩著加強防護但沒有減阻措施，使用開放式座艙和收放式后三點起落架，設有兩葉式變距螺旋槳，并首創了裝甲座艙。極速每小時440公里，升限9000米，從起飛上升到五千米需時6分18秒，航程810公里。裝備有兩挺7.62毫米口徑機槍。
盡管伊16戰機很多創新的設計直接刺激了在三十年代的航空界競爭，但是依然不能否認這種飛機在二戰開戰時就已經開始落伍，被世界主流戰機遠遠拋在了后面。而蘇聯遠東軍區之所以還擁有大量的這種戰機，完全是因為在諾門罕戰役武裝沖突中，伊16有很好的戰果，曾經一度將日軍裝備的九五式戰機打的潰不成軍。
反觀北方空軍裝備的兩款主力戰機，不說先進的殲6，就拿相對落后的殲5來說，不說別的，單單殲5的內部設備就不是這個時代的戰機所能比的，相對于伊16內部簡單的機載設備而言，殲5機載的超短波指揮電臺、無線電羅盤、無線電高度表、信標接收機、敵我識別器、護尾器、測距器等堪稱豪華。
與伊16戰斗機相比，殲5最大的特點就是快，最大平飛速度:1145km/h接近伊16的三倍，再加上16000m的最大升限以及1560公里的最大航程，完全可以虐殺伊16.
蘇聯的飛行員相比地面部隊要英勇的多，盡管處于劣勢，但是他們依然與北方空軍英勇地廝殺著。
然而戰機巨大的差距卻不是單純的勇氣就能彌補的，戰斗到10:20，已經有兩百多架蘇聯戰機被擊落，另外還有數十架戰機被擊傷，搖搖晃晃撤出了戰斗。
這完全是一場一面倒的空中屠殺，在駕駛著完全超越了這個時代的亞音速戰機的北方空軍飛行員面前，即便是作戰經驗再豐富，技術再好的蘇聯飛行員依然弱爆了。更何況這次南下增援伊索夫的空軍只有三百多架戰斗機，剩下的都是戰斗力在5以下的轟炸機。
而陳鋒為了全殲這支蘇聯空軍，一次性出動了整整2個旅680多架新式戰機，所以在二連上空往往會出現兩架甚至是兩架以上的中國新式戰機圍殲一架蘇聯轟炸機的情形。
戰到10點40，前來增援的668架蘇聯戰機除了十幾架僥幸逃離戰場之外，剩下的全部被擊落，而北方空軍只有一架殲5被擊落，其余的皆無損傷，而那架唯一被擊落的戰斗機則是因為沒有想到那位蘇聯飛行員會選擇與他對撞，沒有防備之下，兩架戰機狠狠底撞在了一起，同時墜毀。