觉察到苏军意图的薛岳命令第10军第88师不与第150师会合，改道迂回向第100军，与第100军合兵一处，集中力量，攻击苏军后方，第150师机动防御。对于薛岳的这个命令，黄维表示反对，他认为第88师应该与第150师合兵一处，这样才可以游刃有余地展开防御，光靠一个第150师，稍显薄弱，该师处境就危险了。薛岳回答道：“根据以往经验，苏军的攻击不会超出其炮qún_shè程，所以苏军无法迅速攻击，步兵可以跑得很快，大口径火炮的移动则是缓速的，因此第150师不会有事。打阵地战，就是以己之短击敌之长，我们不能这么做，第150师只需要‘一边打一边跑’就可以了，兵力少点倒更轻便，但第100军是要打进攻战，必须要加强兵力，才能真正地遏制苏军的攻势并寻找战机吃掉苏军一部。”
指点着地图，薛岳阐述着他的构思：“只要苏军追得够远，后方战线就会拉长，我军自然可以捕捉其漏洞，抄其后路。第150师是诱饵，第100军是我们的反击力量，需要加强。”
薛岳看透了科涅夫的“挤压战术”。科涅夫以坦克、步兵为攻击力量，再发挥苏军的炮兵优势，一步一步地前进，挤压着南京军的阵地和控制区，不过，苏军的步兵“打完一阵就要停一阵”，等待后方炮兵部队赶上来，将更远的地方纳入火炮射程，然后才会恢复进攻。客观上讲，科涅夫的这种打法是非常稳妥的，虽然难以对南京军进行聚歼战，但能步步为营，不断地挤压南京军。薛岳知道，己方想要真正地重创苏军，必须先引蛇出洞，然后关门打狗。与此同时，科涅夫也在绞尽脑汁地算计着南京军，薛岳的反其道而行之的对策让他感到意外，隐隐地让苏军有些进退维谷，不过，科涅夫迅速就有了一个将计就计的对策。“敌军指挥官意图以这个第150师来引诱我军，我军必须随机应变，再反戈一击后，再一次进行反戈一击。”他重重地敲在地图上。
战场上，双方实力旗鼓相当时，考验的就是双方指挥官的能力和智慧了。
切列姆霍沃战场的东部地带，第100军的第99师、第180师与第88师完成合兵一处，西部地带内，第150师一边顽强抵抗一边节节后退，第100军和第88是则猛烈地攻击苏军横切到南京军，但在中间地带进行防御的苏军凭着优于南京军的强大炮火，稳稳地屹立不动。进攻的南京军一旦进入苏军炮qún_shè程，头顶上立刻不断地落下炮弹，使南京军攻势陷入受阻。
鏖战一整夜，战场态势呈现出犬牙交错的扑朔迷离，但双方都坚信自己会是胜利者。
天亮后，一夜未眠的科涅夫让库兹涅佐夫代替瓦图京，担任反击总指挥，并再次增加一个步兵师投入反击。这场反击打响后，库兹涅佐夫就不停地毛遂自荐、主动请缨，他认为科涅夫太保守了，投入反击的兵力应该增加，这样才可以给南京军造成真正的打击。科涅夫思考再三，因为马兰金并没有反对，所以适当地听从了库兹涅佐夫的提议，再投入了一个师，并让库兹涅佐夫接管指挥，瓦图京则承担另一个任务。库兹涅佐夫也有一定的头脑，他随即采取了一反常态的进攻方式，即在白天展开攻击。实际上，苏军基本上不在白天展开攻击的，通常在夜间，一来可以掩护行动，二来躲避南京军的侦察机，隐藏动态，因此库兹涅佐夫的白天反击战确实打了南京军第150师一个意外。从下午到黄昏，苏军以四个师的兵力猛烈地攻击南京军，一鼓作气地突破了第150师的三道防线，将第150师一口气击退了二十多公里。