十分乾脆：“與小磯沒見面之必要。要見，戰場上見。”
小磯國昭連蘇炳文面也沒見著，便悻悻地返回瀋陽。
聽罷小磯的報告，武藤大將無奈地搖了搖頭，下達了進攻令。
11月中旬，日軍以松木第10師團及股部騎兵旅團的優勢兵力，冒著大雪向嫩江河畔的蘇炳文部全線展開攻擊。此時江河封凍、地面堅硬，日軍鐵甲車、坦克車橫衝直撞，給蘇部守軍帶來極大威脅。
戰鬥進行得極其殘酷而血腥。義勇軍裝備太差了，萬來人中有槍者僅半數，幾乎沒什麼重火器，一隊隊爆破隊員抱著炸藥衝向敵坦克，卻很少成功，很少能回來。2天中，皚皚落雪紅了變白，白了浸紅。
戰至28日，蘇炳文所部僅剩學兵連、衛隊營和步兵9團殘兵不足2000人，已實在無力支撐，不得已忍痛退守海拉爾。
12月4日，蘇炳文通電全國，稱彈盡糧絕，但未辱國格，請國人諒解。隨後率部退入蘇聯。
在此先後，馬占山改名方秀然，與李杜、王德林、邢佔清、孔憲榮等一批義勇軍抗日將領也都退入蘇聯。日後，這些抗日英雄碾轉各地，回到關內，幾乎都投入了全面抗日的戰場。
轟轟烈烈的東北義勇軍失敗了。但國家危急關頭，這些抗日英雄拒絕日軍高官厚祿誘降，全憑一腔熱血而自發走向戰場，實為中華民族之光榮。他們的壯舉，不但牽制了關東軍圖謀熱河、華北達1年之久，而且用鮮血為日後中共領導的抗日民主聯軍堅持東北抗戰14年提供了經驗教訓。
他們失敗了，但問心�