1939年夏天，日本和蘇聯在外蒙的諾門坎地區爆發了衝突。這次戰役對於雙方都至關重要，因為這次戰役直接扭轉了日本的擴張方向。還是在這次戰役中，日本軍隊準備使用細菌武器對付蘇軍，結果反放倒了自己1000多人，蘇聯軍隊一點事沒有。那麼，為什麼會出現這麼扯的事情呢？
一、日本軍隊在武器方面不如蘇軍，想到了細菌武器
1939年，形勢已經十分明顯。在這年的春天，西班牙內戰結束，佛朗哥確立了自己的統治。與此同時，德國佔領了整個捷克斯洛伐克。從當時的情況來看，德國很有可能進攻東方的蘇聯。不過德國希望摸一摸蘇聯的實力，而這正是日本想幹的。日本對蘇聯的遠東地區垂涎已久，日本陸軍希望聯合德國夾擊蘇聯。但無論是德國還是日本，都不敢貿然行動，因為蘇聯畢竟是一個大國。日本對蘇聯進行了一系列的試探，首先是在張鼓峰與蘇聯軍隊發生了衝突。由於這次衝突的規模很小，日本方面認為沒有摸清蘇聯的虛實。因此又在諾門坎挑起事端，這回蘇聯只能迎戰。蘇聯也明白，如果自己戰敗，西邊的德國要幹什麼就難說了。因此，朱可夫被派往了諾門坎前線。
從雙方的參戰兵力來說，蘇聯出動了一個特別軍，而日本出動了4個師團。蘇聯軍隊的兵力不如日本，不過差距也不是很大。但是在武器裝備上，日本軍隊就差得遠了。尤其是在重武器方面，蘇聯軍隊的坦克、火炮數量比日軍多得多。雙方几次較量，日本陸地部隊都沒有佔到便宜，只有航空兵一直保持優勢。由於正規作戰不是蘇軍的對手，日軍前線指揮官小松原開始想招了，他的辦法非常毒。他祕密將731細菌部隊調往了前線，這是一支臭名昭著的部隊。小松原準備利用細菌武器對付蘇軍，他開始和部下進行商議。由於當地屬於荒原，比較多風，而且風向容易變化。為了防止誤傷自己的部隊，直接使用炮彈發射的反感被排除。最後，也只能選擇在哈拉哈河裡下毒。
二、蘇聯破譯了日軍電報，日本軍隊措手不及
當時交戰雙方軍隊的飲水都來自哈拉哈河，為了對付蘇軍，日本高層決定在哈拉哈河裡下毒。為了防止自己的士兵引用有毒的河水，日軍宣佈禁止士兵飲用河水，所有的河水全部從後方運來。但為了保密起見，日軍高層又不能把為何不準飲用河水的原因告訴士兵們。小松原坐等對面蘇軍中毒，可是幾天過去了，對面的蘇軍一點事也沒有。其實蘇聯軍隊破譯了日本的電報，得知了日軍要在河裡下毒額消息。蘇軍的飲水也都是從後方運來的，蘇聯軍隊當然一點事也沒有。可是日本軍隊裡，開始成片成片的出現中毒現象，這又是怎麼回事呢？原來，日本軍隊的運輸能力有限，真正運到前線的飲用水嚴重不足，每名士兵只分到了半壺水。一些口渴難耐的士兵，最終壯著膽子喝起了哈拉哈河的河水。
在一個星期的時間裡，總計1000多人由於飲用河水而中毒。小松原最後只能打發731部隊回去，細菌戰的計劃失敗。起初，日本軍隊掌握制空權。可是隨著戰役的消耗，日本軍隊的戰機越來越少，蘇軍戰機反而源源不斷的調往前線。最後，蘇軍掌握了制空權。在諾門坎戰役中，日本軍隊的傷亡超過5萬人，三個師團幾乎被打殘。蘇聯軍隊的傷亡也不小，不過蘇聯成功的扭轉了日本的擴張方向。在諾門坎戰役結束的一個星期以後，德國與日本簽訂了《蘇德互不侵犯條約》。由於北方的蘇聯不好對付，日本將擴張計劃從北進調整為南下，也就是準備佔領東南亞地區。