都不让谁，出于公平起见，伊春前线的5万大军一分为二。伊万诺夫指挥一部按照他的计划进攻南北21个阵地，陈铁豹只会另外一半部队进攻东西两个方向的15个阵地，其余二十余万大军留下一半部队作为预备队，剩余十万则是绕过伊春向鹤岗进攻。
接到陈锋的命令之后，陈铁豹和伊万诺夫各自都行动起来，下午两点一刻准时向伊春发动进攻。
面对中苏联军的猛烈进攻，城里的日军也表现的十分英勇。坚决抵抗，拒绝投降。没一个阵地双方都反复争夺，寸土必争。
陈锋所部是占据了人和，日军占有地利。双方隔着工事战斗，短短两个小时的进攻，前线就血流成河。中苏联军的冲锋阵地前到处都是死伤的士兵，而日军的阵地里则是源源不断地将伤员和死尸抬出战壕。
日军确实很顽强，不过日军的顽强是建立在伪军巨大的伤亡的基础上的。尽管经历过多次伪军战前起义，日军大本营已经下令善待伪军，严令日军禁止打骂配合他们作战的伪军。但是大本营毕竟是鞭长莫及，下面的日本兵依然看不起伪军，打骂是最平常的，一有战斗伪军就被当成炮灰驱赶到最前沿，这次也不例外。
短短两个小时，从前沿阵地共抬下1600多具尸体和伤员，其中尸体726具。在这些战死的日伪军中，日军仅仅只有189人，剩下的都是伪军。
如此惨重的伤亡令伪军很快就呛不住了，随着陈锋所部火力的不断加强，前沿的伪军连头都不敢抬，反击的时候也大多随意开枪。对于这种情况日军方面也看得清楚，处决了两个作战不力的伪军连长之后，情况表面上看起来有所好转，但是很快最外围的一道防线全线崩溃，日军只的撤退到第四道防线。
然而令日军感到难堪的是，最外围的防线中的伪军宁愿被中苏联军俘虏也不愿意车道第四道防线，因此日军最外围的第五道防线4800名伪军，除了被击毙击伤的一千余人以外，其余的竟然主动做了中苏联军的俘虏。
伊春战役开始之后，情况持续恶化，到11月16日晚上7点中苏联军停止进攻之时，日军伊春北方五道防线被攻破2道，伤亡一千三百余人，南方4道防线被攻破一道，损失一千一百余人。东部5道防线被攻破两道，伤亡两千余人，西部3道防线被攻破一道，损失一千七百余人，仅仅半天的进攻，日伪军就损失了六千余人，其中有近三千人成了俘虏，绝大多数是伪军，还有一部分是朝鲜人，主动投降的日军也不是没有，只不过数量并不多，只有七十多人。
糟糕的形势令关东军司令部焦头烂额，除了督促援兵加紧速度之外，梅津大将只得命令伊春方面的日军指挥官坂田中将咬紧牙关坚持了。
对于伊春之战陈锋也极为重视，陈锋认为只要拿下了伊春，整个黑龙江就算是全部光复了，剩下的哈尔滨和齐齐哈尔只要两路大军一夹击，根本就坚持不了多少。
11月17日大早，中苏联军的进攻就开始了，不过
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