Наступление Жукова развивалось как по нотам, но к вечеру стало понятно, что что-то пошло не так. Служба ВНОС, разжившаяся на днях телефонным кабелем, еще с утра начала тянуть проводную линию на гору Баин-Цаган, чтобы развернуть там дополнительный наблюдательный пост. Эта высота располагалась на западном берегу реки на нашем левом фланге далеко за пределами плацдарма и должна была быть занята 3-ей Монгольской кавдивизией. На подходе к Баин-Цагану медленно едущая полуторка связистов с загруженной в нее большой катушкой, попала в засаду и была расстреляна из пулеметов и малокалиберной артиллерии. К счастью для Жукова, нескольким бойцам за дымом горящей машины удалось уйти и у них оказался телефонный аппарат, который был немедленно подключен к только что проложенной линии. Известие вызвало в штабе армейской группы переполох, но там успокоились, связавшись с 3-ей кавдивизией, шачштаба которой заверил, что все спокойно и берег контролируется по-прежнему. Если бы не Смушкевич, поверивший своим связистам, что перестрелка была именно с японцами, а не со «своими» монголами и пославший к Баин-Цагану воздушного разведчика, вообще неизвестно когда в штабе узнали бы, что японцы создали на западном берегу плацдарм. Летал И-163 из звена испытателей, поскольку СБ, все без остатка были задействованы для поддержки наступления. Сузи над Баин-Цаганом встретили интенсивным зенитным огнем, но он, отчаянно маневрируя, сумел рассмотреть в тени берега переправу и большие массы войск перед ней, о чем и доложил после посадки.
Жукову стало понятно, что продолжая свое наступление против старого противника — 7-й японской пехотной дивизии, он проспал подход свежих сил, которые укрепившись на западном берегу Халхин-гола, могли нанести удар вдоль реки, где всхолмленная, заболоченная в низинах местность была неблагоприятна для маневра бронемашин, в направлении Хамар-Даба и отрезать 57-й корпус от тыловых баз. Поэтому он бросил на ликвидацию плацдарма, даже не разведав его, 1-й Монгольский бронекавалерийский, в командование которым вступил комдив Потапов, потребовав атаковать, невзирая на потери. Понятно, что горные склоны — не лучшее место для основной ударной силы корпуса, бронеавтомобилей, не говоря уж о японских окопах, но делать было нечего. Нельзя дать врагу прочно зарыться в землю. 1-й БКК, между тем, находился в весьма растрепанном состоянии. 3-я бронебригада, шедшая из Синьцзяна, остановилась после дневного марша в пятидесяти километрах восточнее Тамцак-Булака. 4-я располагалась в степи севернее Баин-Цаган, ближе всего к объекту атаки. Но ее стрелково-пулеметный батальон, недавно отведенный в тыл с нашего плацдарма, стоял в районе Хамар-Даба. 4-я Монгольская кавдивизия была еще севернее бронебригады, а 3-я — вообще неизвестно где. Именно она должна была держать Баин-Цаган, но, как выяснилось позже, не имея окопов была обстреляна японской артиллерией и, понеся потери, отошла на запад. Такое случалось уже не в первый раз, но обычно цирики ночью возвращались на свои позиции. Именно в надежде на это комдив 3-ей и не стал докладывать в штаб корпуса о своем отходе. На монгольскую конницу надежд было мало, поэтому Жуков выдернул с южного фланга 5-ю бронебригаду, которая, проходя через район Хамар-Даба, должна была взять на броню выведенную туда с плацдарма пехоту, три стрелково-пулеметных батальона и две авиадесантные бригады, которые получили соответствующие приказы.
При такой подготовке атаки, по сути, полном ее отсутствии, ночное сражение за Баин-Цаган вылилось в серию нескоординированных ударов по японцам с разных направлений. Самой первой, подсвечивая себе только осветительными ракетами, в японские траншеи, которые противник успел вырыть и хорошо замаскировать, влетела 4-я бронебригада. БА-11, конечно, мог пройти над окопом, но для этого водитель должен был быть виртуозом. Много машин нырнули передними мостами и потеряли способность двигаться. Их экипажи, частью вели огонь с места, частью спешились и приняли бой с вражеской пехотой. Другие машины или маневрировали под шквальным огнем противотанковой артиллерии, вынужденно подставляя борта, или все же прорвались дальше, но подняться на склоны не смогли. Костры от горящих бронемашин послужили хорошим ориентиром для 3-ей кавдивизии, которая, спешившись, выручила попавшие в критическую ситуацию бронемашины. Японцы, стремясь вернуть утраченные позиции и восстановить положение, тут же предприняли мощную контратаку. Все висело на волоске, но подоспела 4-я кавдивизия и в передовых траншеях у подножия, удалось удержаться.
Возможно, следующей контратаки 1-й Монгольский бронекавалерийский корпус и не выдержал бы, но во второй половине ночи с юга в атаку пошла 5-я бронебригада. Имея меньше полутораста БА-11, два десятка самоходных гаубиц и ни единого грузовика, она смогла взять на броню только мотостреков. Десантники же вынуждены были догонять пешком и прибыли к месту событий поздним утром, одновременно с 3-ей бронебригадой. За ночь вражеский плацдарм удалось только заблокировать, но с прибытием свежих сил, после бомбового удара Смушкевича, Потапов предпринял новый штурм высоты, с трудом продвигаясь к вершине. Взятые пленные показали, что на Баин-Цагане дерутся два полка свежей 23-й пехотной дивизии, еще один полк которой застрял на восточном берегу перед разбитой советскими летчиками переправой. Воздушное сражение над горой развернулось грандиозное, японцы дрались отчаянно, не останавливаясь перед тараном, лишь бы не допустить наши бомбардировщики к целям. Зенитная артиллерия будто сорвалась с цепи, лупя прямо в клубок дерущихся истребителей, раздавая и своим и чужим.