1939年5月，日本关东军与苏联在诺门坎地区进行了一场立体化战役。战斗历时135天，双方投入战场兵力20余万人，飞机900余架，大炮500余门，坦克、装甲车上千辆。日军为了取得此次战役的胜利，精心准备，并在战役扩大后派出了当时日本关东军和伪满洲国最精锐的3支部队。
陆军第7师团
这个师团是关东军最精锐的机动部队，系关东军司令部直属部队。该师团下辖2个旅团，4个步兵联队，总兵员2.5万人，自1894年组建开始，始终作为日本大本营的战略预备队，执行着机动作战的使命，被视为日军的骄傲。甲午战争时其隶属第1军进攻辽东半岛，日俄战争时隶属第3军参加了辽阳会战。
该师团的第26、第28两个联队，被公认为日本战斗力最强的部队，长期享有盛名，日本陆军士官学校的学生毕业前实习，大都在这两个联队完成。1918年日本对苏俄武装干涉时，第7师团曾出征西伯利亚占领海兰泡，成为北进苏俄的主力部队。因此，该师团也被认为最适于对苏作战的主力部队。
陆军第1坦克师团
这是堪称“国宝”的日军部队，也是当时日军仅有的坦克师团。其下属3个坦克联队，驻防在伪满洲国首都“新京”（今吉林省长春市）附近的公主岭，该师团拥有282辆坦克和数十辆装甲车，但参加诺门坎战役的仅有第3、4两个坦克联队，攻击182辆坦克和37辆装甲车。
兴安骑兵师
该师虽然是魏军部队，却是伪满洲国唯一的一支野战部队，直属郑家屯兴安军司令部。其大部分军官都是日本人，其余的伪军官也大部分曾到日本陆军士官学校留学，接受日式的军事教育。其大部分都是草原牧民出身，骑术娴熟、战斗素质较好，在伪满洲国军队里堪称“精锐”二字。
尽管日军各路精锐尽出，但在苏军坦克部队和坦克战专家朱可夫面前依然不够分量，遭到迎头痛击，其中第一坦克师团更是损失惨重，坦克损失过半，装甲车全部被毁，乘员也大都丧命在苏式喷火坦克的烈焰之下。
