沿重要交通线作战，进攻速度快。９月５日日军先头部队夺得苏军用列车一辆（该军列由伯力开出，车上装满炸|药，原为破坏铁路桥梁用的）后即搭乘该军列闯入伯力。
当时苏在伯力有守备部队总计一万人，但指挥不统一，配合不力，加之警惕性不高，给日军以可乘之机，致使日军轻易地占领伯力，缴获大量枪支弹药和作战物资。其中有火炮50余门，步枪、手枪900余支，机枪20余挺，客货车270余节，各种炮弹子弹５万余发，作战舰只30余艘，军用地图几万张。
日军就是用这些枪支弹药补充了部队，用缴获的火车、战舰从铁路、水路向海兰泡发动了新的攻势。
另一路日军第七师９月８日占领赤塔。继之，日军从东、西、南三个方面进攻海兰泡。９月19日日军占领了海兰泡和斯沃博德内。９月22日日军几路在斯科沃罗金诺附近会合。
至此，贝加尔湖以东的西伯利亚铁路线全部被日军控制。
出兵不到两个月，日军便占领了当时的滨海州、阿穆尔州、后贝加尔州（现在的赤塔州和布里亚特自治共和国）和萨哈林州（现在的哈巴罗夫斯克边区的大部和库页岛），控制了贝加尔湖以东的整个西伯利亚铁路和黑龙江、乌苏里江的水上航道，战绩辉煌。
日本政|府认为已经达到了预期的作战目的，且连续的大战使国内的经济状况恶化，于是决定结束战势。
除留下第十二师驻守滨海州、阿穆尔州和庙街（尼古拉耶夫斯克），第三师驻守博尔齐亚以东的后贝加尔州，第七师驻守博尔齐亚以西的后贝加尔州和北满洲（现在的中国黑龙江省）外，只留下三个师的兵力，全部撤回其他军队。
做为转入守备阶段的标志，日本向其国内运回大部分山炮、重炮，解除预备役和后备役的召集，减少兵员，把部队改为准平时编制。
这么少的兵力显然控制不住这么广大的地盘，这也是日本国小民少之痛，不得不采取“以夷制夷”的办法，在东西伯利亚扶植谢苗诺夫组织傀儡政权，企图完全控制此地区。
但是，进入冬季以来，苏军采用游击战，发动组织群众以壮大游击队伍，并利用日军在冬季行动困难的有利条件，借助冬寒广泛展开游击活动，到处破坏铁路，切断电话线，给日军很大威胁。所以日本政|府决定增派五千补充兵，驻防西伯利亚东端。
这个举动表面上看起来并不突兀，但是他们对东北自治政|府的虎视眈眈，张作霖是实实在在感觉到了，因为
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