就在張鼓峰事件過後一年，日本與蘇聯就在諾門罕附近爆發衝突，因為這裡也一樣有邊界的問題，或者應該精確一點來說，是蒙古人民共和國的部隊與滿洲國的興安軍出現武裝衝突。滿洲國的興安軍其實是由內蒙古人組成的部隊，日本在佔領內蒙古東部以後，將其劃入滿洲國之中，並設立興安四省，還籌建「陸軍興安軍官學校」以培養內蒙古人組成的部隊。這支以騎兵為主的內蒙古部隊，也就被稱之為興安軍，負責防守滿洲國與蒙古人民共和國之間的邊界地區，而諾門罕就位於這個地區之中，是一片廣闊的草原，鄰近哈拉欣河，因此蘇聯也稱其為哈拉欣河之役。
所以諾門罕戰役一開始是內、外蒙古騎兵部隊的衝突，但很很快的，雙方後面的影武者相繼介入衝突，形成日本與蘇聯兩國的戰爭。最初是興安軍的警備部隊先指控蒙古人民共和國的騎兵越過邊界放牧，因而開槍示警，並將這些蒙古人民共和國的騎兵驅逐出境，但很快的蒙古人民共和國的騎兵部隊就強力反擊，並攻下諾門罕附近的興安軍哨所。消息傳回滿洲國後，滿洲國政府認為受到侵略，於是依照「日滿議定書」的協防條款向日軍求援，而日本關東軍早就有向蘇聯出兵的打算，隨即派遣騎兵聯隊、轟炸機，與興安軍的騎兵部隊聯手反攻，以優勢兵力快速奪回被佔領的哨所，並造成蒙古人民共和國部隊的死傷。