Ожесточенные бои в воздухе с участием сотен самолетов с обеих сторон, понесенные потери, исчисляемые многими десятками крылатых машин, стали своеобразной прелюдией к главным событиям на реке Халхин-Гол. Они не замедлили начаться на суше.
События на монголо-маньчжурской границе приобретали опасный характер. Командир 57-го особого корпуса комкор Н.Ф. Фекленко не отвечал своей должности по причине незнания особенностей боевых действий в условиях степной, пустынной местности. Тогда-то и было решено усилить группировку советских войск в районе пограничного конфликта на Халхин-Голе и направить туда хорошо подготовленного, решительного командира, способного на месте разобраться в сложившейся обстановке. Этот вопрос подняли нарком обороны маршал К.Е. Ворошилов и начальник Генерального штаба РККА Б.М. Шапошников.
Выбор пал на заместителя командующего Белорусским особым военным округом по кавалерии комдива Г.К. Жукова, будущего самого прославленного советского полководца в годы Великой Отечественной войны 1941 — 1945 годов. Такое предложение сделал начальник оперативного отделения Генерального штаба М.В. Захаров, будущий Маршал Советского Союза, который хорошо знал Жукова как незаурядную личность. Сталин одобрил такое назначение.
Жуков к тому времени уже зарекомендовал себя как весьма способный, смелый, творчески и нестандартно мыслящий военачальник. Участник Первой мировой (в которой он стал дважды Георгиевским кавалером) и Гражданской войн успел к тому времени покомандовать 3-м и 6-м кавалерийскими корпусами. В Белорусском особом военном округе он отвечал за боевую подготовку кавалерийских дивизий и отдельных танковых бригад — то есть тех родов сил, которые действовали в районе конфликта на реке Халхин-Гол.
Вскоре после прибытия Г. К. Жукова в район военного конфликта ему было приказано вступить в непосредственное командование сосредоточенными там советскими войсками. Он убедился в том, что командование 57-м отдельным корпусом всей полнотой оперативной обстановки не владеет. Разобравшись на месте с военной обстановкой, Жуков доложил в Москву свои соображения. Он предложил свой план боевых действий: ведение активной обороны на плацдарме за Халхин-Голом и подготовка сильного контрудара по противостоящей группировке японской Квантунской армии.
Через день из Москвы пришел ответ: руководство Наркомата обороны и Генеральный штаб РККА соглашались с предложениями комдива Жукова. Комкор Фекленко отзывался в Москву, а Жуков назначался на его место. По Транссибирской железнодорожной магистрали началась переброска советских войск к Улан-Удэ. Оттуда войска входили на территорию Монголии походным порядком.
Было создано объединенное советско-монгольское командование. Монгольскую народно-революционную армию в нем представлял Маршал Монгольской Народной Республики Хорлогийн Чойбалсан.
В качестве командующего фронтовой группой, которой было поручено координировать действия советских войск на Дальнем Востоке и частей Монгольской народно-революционной армии, из Читы в район реки Халхин-Гол прибыл командарм Г.М. Штерн, один из героев хасанских событий. Его боевое сотрудничество, как старшего по званию, с Жуковым оказалось на редкость плодотворным.
Комкор Жуков (он был назначен специальным приказом наркома обороны Ворошилова командиром 57-го особого корпуса вместо Фекленко) блестяще справился с поставленной задачей. Исходя из того, что противник будет стремиться использовать имеющиеся у него преимущества и попытается уничтожить советско-монгольские войска на восточном берегу Халхин-Гола, Жуков счел целесообразным перейти к активной обороне. Он решил, прочно удерживая позиции на восточном берегу широкой, но мелководной степной реки, подготовить сильный контрудар по противостоящим японским войскам. Но для этого требовалось предварительно усилить группировку советских войск в районе пограничного конфликта.
«Главные трудности были связаны с вопросами материально-технического обеспечения войск, — писал в своих мемуарах „Воспоминания и размышления“ маршал Г.К. Жуков. — Нам приходилось подвозить все, что нужно для боя и жизни войск, за 650—700 километров… В преодолении этих трудностей нам хорошо помог Военный совет ЗабВО и генерал-полковник Штерн со своим аппаратом».
Меры, принятые Жуковым, оказались исключительно своевременными. Японцы, со своей стороны, сумели за это же время подтянуть к восточным границам Монголии значительные подкрепления. Все это время их авиация не прекращала своих налетов на сопредельную сторону.
Вместе с Жуковым в Монголию прибыла группа военачальников, в том числе и комбриг М.А. Богданов, который стал начальником корпусного штаба. Непосредственным помощником Жукова по командованию монгольской кавалерией стал корпусной комиссар Ж. Лхагвасурэн. Прибытие нового корпусного командира совпало с «качественным» усилением советской авиации в Монголии. Прибыли новые самолеты — модернизированные истребители «И-16» и «Чайка».
Именно эти новейшие машины решили исход воздушного боя 22 июня. В этом бою участвовали многие летчики — Герои Советского Союза, продемонстрировавшие высокое искусство пилотажа и бесстрашие. Через два дня японская авиация повторила массированный налет, который вновь был успешно отбит.
Воздушный бой 22 июня над Халхин-Голом получил громкую известность на Японских островах. Самолетную армаду Страны восходящего солнца возглавлял известный японский ас Фукуда Такео, чье имя не сходило со страниц мировой прессы во время войны в Китае. Однако в первые минуты воздушного боя в небе Монголии его сбил молодой русский пилот Виктор Рахов.
Такео сумел выброситься с парашютом из горящего самолета и приземлиться на монгольской территории. Японский летчик на земле пытался застрелиться, но был взят в плен. Оказавшись в плену, Фукуда Такео попросил показать ему летчика, который так мастерски вел самолет и сбил его. Когда подошел Рахов, японец отвесил ему большой поклон, приветствуя победителя.
В тот день японцы потеряли 31 самолет, а их противник — всего 12 машин. Впоследствии старший лейтенант Рахов стал одним из самых известных асов боев на Халхин-Голе, сбив 8 японских самолетов лично и еще 6 в группе. За воздушные победы ему было присвоено звание Героя Советского Союза. Жуков дал самую высокую оценку действиям советских летчиков — «сталинских соколов».
Японское командование решило повторить вторжение в приграничный район Монголии. 2 июля под командованием генерал-лейтенанта Митинаро Камацубары в районе ведения боев находилось 13 тысяч штыков японо-маньчжурских войск, около 4500 человек кавалерии, 60 артиллерийских орудий калибром 75 мм и выше, 98 противотанковых орудий, 164 пулемета, 130 танков и 6 бронемашин. Были созданы ударные войсковые группы под командованием генералов Ясуоки и Кобаяси (последняя пострадала в боях у горы Ваян-Цагана больше всего).
Организационно эти силы составляли: всю 23-ю пехотную дивизию в составе 64, 71 и 72-го пехотных полков и 23-го кавалерийского полка, 7-ю пехотную дивизию в составе 26-го и части 28-го пехотных полков, 3 и 4-го танковых полков, Хинганской кавалерийской дивизии в составе трех полков, полка баргудской конницы, двух артиллерийских полков, а также других кавалерийских, артиллерийских и инженерных частей.