Еще 21 августа войска Южной группы, усиленные 6-й танковой бригадой, наконец-то вступившей в бой, полностью овладели Большими и Малыми песками и отрезали японо-манчжурским частям, действовавшим южнее реки Хайластын-Гол, выход на восток. На северном направлении 9-я мотоброневая бригада, обойдя блокированную нашими войсками высоту «Палец», вышла к отрогам горы Номонхан-Бурд-Обо, угрожая замкнуть кольцо окружения.
22 августа части Южной группы разгромили в районе Малых песков японские резервы и приступили к ликвидации отдельных узлов сопротивления.
Приходилось штурмовать каждую траншею, каждую огневую точку: орудия били в упор, огнеметные танки выжигали блиндажи и окопы, а затем вперед шла пехота.
Боевые действия 23–25 августа 1939 г.Из-за катастрофических потерь своей авиации на Халхин-Голе японцы были вынуждены бросить в бой даже устаревшие истребители Кi-10К вечеру 23 августа наконец пала высота «Палец». Этот опорный пункт представлял собой хорошо укрепленный район диаметром до полутора километров с круговой обороной, усиленной противотанковой артиллерией, проволочными заграждениями и блиндажами с бетонированными перекрытиями.
«Самураев» пришлось выбивать штыками и гранатами, в плен никто не сдавался. По окончании боев из окопов и блиндажей извлекли более шестисот вражеских трупов. Окружение японской группировки было завершено.
На следующий день японцы попытались прорвать кольцо извне, крупными силами атаковав позиции 80-го стрелкового полка в районе Больших песков, но были отброшены.
Атака повторилась 25 августа — с тем же результатом. Окруженные части также предпринимали попытки вырваться из «котла». На рассвете 27 августа большой японский отряд (до батальона) попробовал отойти на восток по долине реки Хайластын-Гол, но был встречен огнем артиллерии, частью уничтожен, а частью отступил обратно. В тот же день еще одна группа пыталась выйти из окружения тем же путем, но история повторилась: попав под ураганный огонь, японцы бежали на северный берег Хайластын-Гола, где были добиты 9-й мотоброневой бригадой.
Японские летчики безуспешно пыталась помочь своим обреченным войскам. Августовские потери авиации были столь велики, что неприятелю пришлось вводить в бой все имеющиеся резервы — на Халхин-Гол перебросили даже подразделения, летавшие на безнадежно устаревших бипланах. Но война в воздухе была уже безнадежно проиграна — как, впрочем, и на земле.
К утру 28 августа все очаги сопротивления к югу от Хайластын-Гола были ликвидированы.