在*夫準備去勸勸阿帕納先科的時候，尾高龜藏已經開始磨刀霍霍。按照他的意思，第十九師團參謀們制定了一個分兩個階段進行的進攻方案。即首先在夜裡用一個步兵大隊趕走張鼓峰的蘇軍，然後拂曉時分用另一個步兵大隊攻擊沙草峰。師團所屬的重炮佈置在張鼓峰西南方向的洪儀裡（屬朝鮮），為步兵提供支援火力。

但這一方案首先遭到師團參謀長中村美明大佐的反對，他認為該方案等於擅自擴大沖突，有違朝鮮軍司令部“不擴大事態”的本意。不過尾高龜藏心意已決，再加上師團內一些中下級軍官暗地裡慫恿，一切反對意見都被當做了耳邊風。

當晚，尾高龜藏直接向集結於一線的第75聯隊下達命令，讓佐藤幸德大佐指揮第75聯隊以及加強給他的第76聯隊第一大隊、第76國境警備隊等部隊立刻向張鼓峰發動進攻。

接到命令之後，佐藤幸德立刻命令部隊陸續偷渡至河東岸，集結於張鼓峰南邊的防川屯。並且連夜強徵了防川屯所有18歲到45歲的男壯丁為其搬運輜重。

佐藤幸德的部署是：第75聯隊第1大隊以及第2中隊的一個小隊加強速射炮、步兵炮、聯隊山炮和重機槍之後，部署於張鼓峰東南方向的52高地，確保該地區穩定。而大隊主力則由52高地向張鼓峰夜襲；第75聯隊第10中隊配屬一個重機槍小隊。對張鼓峰西北最高點的北麓（沙草峰南側）進行夜襲，以切斷張鼓峰蘇軍的退路。

在上述部隊拿下張鼓峰之後，第76聯隊第1大隊則配屬國境警備隊第1中隊。於拂曉時分攻擊沙草峰。第75聯隊第3大隊（欠第10中隊，配屬第6中隊）作為夜襲預備隊。第15野戰重炮聯隊第2中隊的4門150毫米榴彈炮集中火力轟擊沙草峰西南高地，並準備對蘇軍增援部隊進行攔阻射擊。

也就是說在7月4日夜，第十九師團已經做好了戰鬥準備。而此時，日本朝鮮軍司令部才想起向東京的參謀本部彙報這一情況。有意思的是，朝鮮軍參謀長北野憲造少將發給參謀本部的電報中，只是粗略地敘述了當天在沙草峰發生的小規模戰鬥。還故意把出擊的日軍兵力從19師團的兩個步兵小隊改寫成古邑（古城）守備隊的20名士兵。至於箭在弦上的19師團新一輪進攻，北野憲造隻字未提。儘管這時他就在第19師團的指揮部裡。

收到北野憲造的電報後，日本參謀次長多田駿中將分別向朝鮮軍和關東軍參謀長回電：“沙草峰事件，目前可由正在堅持實施‘不擴大方針’的現有部隊予以處理，希命其及時報告現地情況。”

多田駿絕對想不到。他這頭還在強調“不擴大方針”，那一頭尾高龜藏已經開打了，多田駿的回電發出去沒多久，就接到了第19師團正在向張鼓峰、沙草峰進攻的訊息。這給多田駿驚得目瞪口呆，半晌說不出一句話來。

從7月4日午夜開始，日軍開始從洪儀裡向張鼓峰、沙草峰山頂開炮，試圖炸燬山頂的戰壕和鐵絲網。凌晨時分，一個班的鬼子先頭部隊破壞了蘇軍陣地前沿的障礙物，緊跟其後的第75聯隊第1大隊大隊長中野藤七少佐帶領部隊兵分兩路。分別從西側和南側的緩坡向峰頂的蘇軍陣地匍匐前進。

不過經過白天沙草峰之戰的蘇軍已經提高了警惕，在夜間特別派出經過加強的巡邏隊，巡邏戰士聽到日軍前進的沙沙聲。緊接著就發現了匍匐在地面的鬼子兵，頓時激烈的槍聲劃破夜空。陣地上的蘇軍立刻也做出反應，頃刻間照明彈一顆接一顆的升起，各種輕重火力猛烈開火。

這一下鬼子就慘了，夜襲失敗，還一頭撞進了蘇軍精心佈設的陣地中。在交叉火力的掃射下，被壓得抬不起頭。無奈之下。中野藤七隻能率領殘餘部隊進行萬歲衝鋒，結果剛剛爬起來就被蘇軍的機槍火力打成了篩子。

偷襲失敗！

佐藤幸德在前線指揮所裡看到第1大隊陷入苦戰，馬上派出預備隊第6中隊從張鼓峰西側夾擊蘇軍，準備乘著蘇軍注意力被第1大隊吸引時再偷襲一把。

此時峰頂的蘇軍邊防部隊情況也不是特別理想，雖然暫時壓制住了日軍的第1大隊，但是對方畢竟有一個大隊的兵力，而且加強了諸多火力。隨著戰鬥進行，日軍漸漸的開始擺脫不利的局面，甚至一度依靠火力的優勢逼近到了蘇軍的前沿。尤其是當第6中隊從另外一側發動進攻的時候，峰頂的蘇軍有些捉襟見肘，只能以空間換時間逐步後撤。

雪上加霜的還不止這些，由於夜間下了一場雨，到了黎明時分，整個張鼓峰峰頂都被一片雨霧所籠罩，這讓兵力處於劣勢的蘇軍