第一批部队渡江后，迅速在江对岸展开，建立警戒线。俄军在鸭绿江沿线只部署了少量警戒部队，他们根本没有想到日本人会这么快就发起进攻。几个俄军哨兵在黑暗中看到那些黑沉沉的身影时，还没来得及开枪，就被摸上来的日军侦察兵解决了。
整个渡江行动几乎没有遇到任何抵抗。
天亮的时候，日军第二方面军的主力已经全部渡过了鸭绿江，踏上了满洲的土地。
武田宗信站在江对岸的一处高地上，举着望远镜，望着北方的原野。清晨的薄雾中，远处的山峦若隐若现，一条土路蜿蜒向北，消失在雾里。
“给江户发电报。”他放下望远镜，对身边的参谋说，“第二方面军已渡过鸭绿江，正向北推进。沿途未遇大规模抵抗，我部畅通无阻。”
参谋敬了个礼，转身跑去。
武田宗信站在那里，望着北方的天空。他知道，真正的战斗还没有开始。俄军在满洲的主力就驻扎在辽阳，那是俄国人在满洲的军事中心，铁路枢纽，兵站基地。库罗帕特金把最精锐的部队都集中在那里，等着他送上门去。他必须在俄国人完成全部集结之前，把辽阳这颗钉子拔掉。
他转身走下高地，上了指挥车。“出发。目标辽阳。”
八月下旬，第二方面军的五万余人分三路向辽阳推进。武田宗信把部队分成三路：右翼沿太子河河谷前进，左翼从山区绕行，中路主力沿铁路线正面推进。坦克和步战车配属在中路，作为突破矛头。
俄军在辽阳外围部署了约八万人，依托山丘和河流构筑了三道防线。第一道防线在辽阳城南三十里处，由步兵和骑兵混编防守；第二道防线在城郊，以混凝土碉堡和壕沟为主；第三道防线就是辽阳城墙和城内的街垒。
武田宗信没有急着攻城。他把中路的坦克部队隐蔽在树林里，只让步兵和炮兵对俄军第一道防线进行试探性进攻。俄军开炮还击，炮弹落在日军阵地前沿，炸起一团团泥土。日军的步兵冲了几次，都被俄军的机枪压了回来。
一连三天，日军都在正面佯攻，每天打一阵，退一阵，俄军被拖得疲惫不堪。而左右两翼的日军在山区和河谷中秘密穿行，绕过俄军的主阵地，向辽阳侧后迂回。
第四天拂晓，武田宗信下达了总攻命令。
左翼部队从山区突然杀出，切断了辽阳通往北方的铁路线。右翼部队强渡太子河，占领了河对岸的制高点，用重炮封锁了俄军向东撤退的道路。俄军的指挥官这才发现，自己已经被包围了。
中路的主力同时发起了进攻。五十辆坦克呈楔形队形展开，打头的几辆用前装甲硬扛着俄军炮火，车体在弹坑间剧烈颠簸却不停步。步兵紧紧缩在坦克尾部形成的三角区内，借着钢铁屏障向前蠕动。俄军的反冲炮弹道低伸，一辆坦克的炮塔座圈被卡死，车身歪斜着瘫软下去，乘员掀开舱盖跳车时被机枪扫倒。但其余坦克已经逼近到四百米内，炮管急速俯仰，一发发高爆弹精准地掀翻俄军的土木机枪巢。
坦克冲进了俄军的第一道战壕。钢铁车体直接碾过壕沟边缘，把支撑木压得粉碎，车身倾斜着骑在壕沟两侧，车底的钢制履带板悬空飞转。俄军士兵试图爬上坦克，用手榴弹砸舱盖，却被紧随其后的步兵从侧面刺倒。两辆坦克干脆沿着战壕走向平行行驶，一边用机枪横扫壕底，一边用侧裙板把试图翻越的俄军士兵撞回沟里。
第一道防线在两个小时内被突破。日军没有停下，坦克越过壕沟，继续向第二道防线推进。
第二道防线比第一道坚固得多。俄军在这里修筑了大量的混凝土碉堡，碉堡之间用壕沟连接，前面是密密麻麻的铁丝网和雷区。日军的坦克冲到雷区前，引导车被炸得车首翘起，主动轮崩飞，瘫在铁丝网缺口处成了后续车辆的障碍。后面几辆试图绕行，又被压发雷炸断了拖带轮，车身歪斜着堵在一起。
武田宗信在指挥部里接到前线报告，沉默了片刻。
“把重炮拉上来。从侧翼绕过去，不要正面硬冲。”
日军工兵连夜在雷区中开辟通道，重炮被拖到侧翼的高地上。天亮的时候，炮兵阵地上的一百多门火炮同时开火，炮弹呼啸着砸向俄军的碉堡群。那些钢筋混凝土的堡垒在重型榴弹的轰击下，一座接一座地被炸开缺口。
坦克从侧翼绕过雷区，从俄军阵地结合部的凹地处突然涌入，车体半隐在晨雾中，炮口几乎顶着碉堡射孔开火。步兵不是跟在后面，而是扒在车体侧面，等坦克贴近战壕时纵身跳入，用冲锋枪扫射拐角处的机枪手。几辆坦克甚至碾过倒塌的碉堡废墟，利用高度差俯射后方支撑点，炮塔回转时把碎砖扬得到处都是。
傍晚时分，第二道防线被完全突破。俄军的残部退入辽阳城内。
武田宗信站在一处被攻克的高地上，举着望远镜望着辽阳城。城墙上还飘着俄国的旗帜，城内的街道上已经筑起了街垒，俄军的士兵们躲在窗户后面，枪口对准了城外。
“明天攻城。”他放下望远镜，对身边的参谋说，“坦克从东门和南门同时进攻，步兵跟进。给守军最后一次机会，让他们投降。”
第二天清晨，日军的使者打着白旗来到辽阳城下。城门紧闭，城墙上没有人回应。使者等了半个小时，无功而返。
武田宗信没有再等。
上百门火炮同时开火，炮弹落在城墙上，把那些古老的砖石炸得粉碎。坦克分散成小群冲向城门，利用城墙根下的射击死角交替跃进，75毫米炮在行进间短停急射，炮弹几乎贴着门洞砖壁钻进去。城门被炸穿后，坦克没有减速，直接顶着弥漫的烟尘冲入，车灯在灰雾中划出两道浑浊的光柱，撞散了门洞内临时堆放的沙袋掩体。
巷战比野战残酷得多。俄军的士兵们躲在每一栋房屋里，从每一个窗户后面射击。日军的坦克在狭窄的街道上行动不便，一辆在十字路口被集束手榴弹炸断了诱导轮，另一辆则被俄军从侧街推出来的野炮抵近击穿了侧面装甲，车组弃车时遭到楼顶火力扫射。步兵们逐屋争夺，每一间屋子都要打一场白刃战。
但日军的人数优势太大了。俄军的残兵被分割包围，一片街区一片街区地被肃清。到了下午，辽阳城内的枪声渐渐稀疏下来。
武田宗信走进辽阳城的时候，街道上到处是瓦砾和尸体。俄军的士兵们排着长队从掩体里走出来，被日军士兵押着往城外走。俘虏有好几千人，低着头，满脸灰尘，有的还在流血。
一个俄军军官从指挥部里走出来，手里举着白旗。他是辽阳守军的副司令，四十多岁，脸上的表情僵硬。他走到武田宗信面前，敬了个礼，用生硬的日语说：“辽阳守军奉命投降。请贵军善待俘虏。”
武田宗信点了点头。“放下武器的人，不会受到伤害。”
他转过身，对身边的参谋说：“给江户发电报。辽阳已攻克。俘虏敌军八千余人，缴获火炮百余门，步枪数千支。我军伤亡约三千人。”
参谋敬了个礼，转身跑去。