1931年11月4號，中日兩軍大戰江橋，中國軍人首戰告捷，戰後檢點戰場，中國軍隊連傷帶亡一共折損了300戰士，進攻的日軍加僞軍一共傷亡1000餘人，這一場鏖戰一直打到了5號凌晨時分。然而僅僅過了幾個小時，日軍便捲土重來。
清晨6點，日軍數十門大炮開始炮擊守軍陣地，隨即在大炮和飛機掩護下，日軍和張海鵬的部隊共計8000餘人左中右三路開始渡江。儘管中國軍隊槍炮猛烈，日軍卻冒死強渡，上午十點，日軍在付出了慘重代價之後，攻佔了江岸中國守軍的第一線陣地，乘着勝勢，日軍旋即猛攻中國守軍的第二道防線，大興陣地。
中午時分馬占山親臨前線指揮吳德霖和徐寶珍兩個團從正面反攻，同時急調騎兵第1旅薩力布團從兩翼包抄日軍。說起東北軍中的騎兵，的確是可圈可點。如果說步兵方面，東北軍人與日本軍人相比，略有差距，那麼在騎兵方面，東北軍卻大大地超越了日軍。馬占山日後在《大衆生活》雜誌寫的《我的禦侮經驗與認識》中，曾經寫過，“彼之騎兵非下馬不能射擊，我軍馬上射擊從容自如”。日本本不產馬，馬匹都是引進，此外，日軍並不重視騎兵的作戰能力，而多用於偵查和運輸。東北人則不同，他們大多數自幼接觸馬，特別是蒙古、達斡爾、鄂溫克人，可說是生於馬背長於馬背，幾乎不用特殊的馬匹使用訓練。而薩力布團幾乎清一色都是少數民族士兵，團長薩力布是蒙古族，手中大刀所向披靡，令日軍望之生畏。
雙方血戰至日暮十分，日本方面傷亡1500餘人，以“武士道”著稱的日本軍人也堅持不住了，最後鎩羽而歸。這一次日軍元氣大傷，進攻的節奏也放緩了下來。與此同時日軍增援部隊進入戰鬥陣地，到了6號凌晨兩點，日軍發起新一輪的進攻之前，江橋邊上已經集結了上萬的日軍。
6號凌晨雙方再次陷入鏖戰，中日兩軍反覆爭奪陣地都付出了巨大的代價。期間馬占山親臨前線督師，甘冒槍林彈雨讓中國軍隊士氣高漲。不過和日軍相比中國軍人有一個致命的死結，那就是沒有援軍。日軍方面加上張海鵬的部隊共投入了3萬多人，輪番上陣。黑龍江邊防軍固然投入四個旅，一萬三千人，但是卻沒有後備部隊，6號晚上，中國軍隊不得不後撤。在三間房一帶重新集結，準備與日軍決一高下。
